Ameba-Claw AI Agent 框架
用对话轻松开发智能应用,全程在芯片上运行
概览
Ameba-Claw 是 Realtek 提供的,基于 Ameba AIoT SoC 的 AI Agent 框架。能够在 SoC 上实现完整的感知-理解-推理-执行 ReAct Agent 循环。 连接 Wi-Fi,配置 LLM API Key,即可通过微信、 Telegram、飞书、QQ 与 Agent 交互。 Agent 在运行时在线生成 Lua 脚本以扩展能力,无需重新编译固件——GPIO、音频、LCDC、USB 等硬件外设均可通过 IM 聊天脚本化控制。
相比 Openclaw 等通用 Linux 方案,Ameba-Claw 探索的是 Linux 无法下探的广阔地带:用 IoT 芯片的本职能力:低成本、低功耗、高集成、易定制,去承载 AI Agent, 让 Agent 从复杂昂贵的系统方案,变成真正可规模量产的、低成本的端侧智能。
硬件底座:为 Agent 而生的 RTL8721F
Ameba-Claw 的方案优势首先来源于硬件。端侧 Agent 需要什么?足够的内存承载上下文,足够的存储记录长期记忆, 丰富的外设去连接传感器和执行器,以及稳定的无线连接。这些不是"锦上添花"的配置,而是 Agent 能够在端侧发挥作用的必要条件。
RTL8721F 在设计上对齐了 Agent 的这几项核心诉求,在芯片底层做了合理的资源配平:
| 能力维度 | 行业常见做法或局限 | RTL8721F 方案 |
|---|---|---|
| 无线连接 | 仅 2.4G 单频,工业/商业场景易受干扰 | 双频 Wi-Fi 6(2.4G/5G),5GHz 频段保障复杂环境中的实时响应 |
| 运行内存 | 端侧方案多为低速、小容量 RAM,上下文窗口受限 | 高速 DQ16 PSRAM ,承载更大的系统提示词、记忆摘要与多轮对话历史。加速复杂 GUI 图形显示 |
| 存储扩展 | 仅 NOR Flash,日志和记忆空间易写满 | 支持 NOR 或者 NAND Flash,以及外置 SD 卡,为长期记忆、图片与日志提供充足空间 |
| 显示输出 | 需外接驱动或 SPI 模拟,占用 CPU 资源 | 内置 LCDC 硬件控制器 + MJPEG 解码 + PPE 图形引擎,UI 和监控画面直接显示,不额外占用算力 |
| 外部扩展 | USB 功能受限或仅设备模式 | USB 2.0 HS 主机 + 设备双模式,直连 UVC 摄像头、U 盘等标准外设,即插即用 |
Ameba-Claw 当前基于 RTL8721F 开发,框架本身设计为芯片可移植架构,未来将逐步拓展至更多 Ameba 系列 IC。
工作原理
用户通过 IM 渠道发送指令,芯片经由 Wi-Fi 接收后,自动组织上下文——包括长期记忆文件、会话历史、当前时间戳、 可用工具列表及 Lua Skill——然后发起 LLM API 请求。LLM 以 ReAct 循环方式完成多步推理与工具调用 (GPIO 控制、网络检索、Lua Skill、文件操作等),直至任务完成,最终将结果回传至消息来源。 上下文管理、记忆维护、工具执行全部在芯片本地完成,芯片直接与 LLM API 对接,无需云端网关中转。
核心特性
SOUL.md(人格与行为红线)、USER.md(偏好与权限)、MEMORY.md(结构化长期记忆摘要)持久化于本地 Flash。开发者可直接编辑,作为 Agent 长期上下文参与推理。NAND Flash 的支持让记忆可以长期累积。
通过 IM 发送自然语言指令,设备现场生成并执行 Lua 脚本。新能力像搭积木一样加载、卸载、组合,同一硬件在不同场景下切换身份。Lua 轻量级脚本引擎无需 Python runtime 那样的沉重开销。
Agent Loop 全程在芯片上完成,无需云端网关中转——用户的对话历史、工具调用记录、记忆文件等敏感数据均保留在本地 Flash,不上传至第三方平台。天然规避了云端 Agent 方案的数据泄露风险。
一套框架,多种前端:Telegram、飞书、微信(iLink)、QQ 及内置本地浏览器 WebIM。同一块芯片,不同渠道的消息进入同一个 Agent 循环处理,无需为每个平台分别写逻辑。
依托 RTL8721F 的 USB 2.0 HS Host,标准 UVC 摄像头即插即看、U 盘即插即存。相比 Linux 方案,不需要维护 V4L2 框架和复杂的 USB 驱动栈,RTOS 下直接操作,外设生态立即可用。
依托 RTL8721F 的丰富接口资源,原生支持 GPIO、UART、I2C、SPI、PWM、ADC、DAC、USB、LCDC 显示控制器等外设。Agent 在运行时可直接驱动各类传感器、执行器、摄像头、显示屏与存储设备。
系统架构
Ameba-Claw 采用分层架构设计,从硬件 SoC 到上层 Agent 应用,各层职责清晰:
- 应用层(App):Ameba-Claw Agent 核心,包含 Memory Manager(记忆管理)、Lua VM(脚本运行环境)、Caps(工具集)、Scheduler(任务调度器)、IM(聊天软件),形成完整的感知-理解-推理-执行闭环。
- 服务层(Services):OS 提供 RTOS 基础运行时;Net 封装双频 Wi-Fi 6 网络栈;IM 统一接入多平台即时通讯;Security 提供安全通道与密钥管理。
- 硬件层(SoC):RTL8721F 提供双频 Wi-Fi 6、LCDC 显示控制器、USB 2.0 HS、丰富的 GPIO/I2C/SPI/PWM 外设接口,以及大容量 PSRAM 和 NOR / NAND Flash 支持。
应用 Demo
以下 Demo 展示了 Ameba-Claw 在不同场景下的能力:Ameba-Claw 演示合集
| Demo | 能力亮点 |
|---|---|
| USB 摄像头 + LCD 变化监控 | UVC 摄像头即插即用,LCD 实时显示并高亮标注画面变化,结合云端 LLM 视觉理解 |
| 局域网语音对讲机 | 微信发指令即时生成,UDP 自组网 + 麦克风/扬声器驱动,通电即对讲 |
| LVGL HMI 图形控制面板 | Agent 自动绘制 UI,手指滑块实时调光,UI 渲染到 PWM/I2C 硬件控制全链路闭环 |
| 2048 游戏 | Lua 运行时生成完整游戏逻辑,自适应不同分辨率屏幕渲染 |
推荐 IC 型号
| 功能 | 筛选 | RTL8720F | RTL8721F | RTL8721Dx | RTL8720E | RTL8710E | RTL8726E | RTL8713E | RTL8730E | RTL872xD | RTL8735B |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 应用处理器 | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-M | Cortex-A | Cortex-M | Cortex-M | |
| DSP | N | N | N | N | N | Y | Y | N | N | N | |
| ISP | N | N | N | N | N | N | N | N | N | Y | |
| Arm TrustZone | Y | Y | Y | Y | N | Y | N | Y | Y | Y | |
| 双频 | N | Y | Y | N | N | N | N | Y | Y | Y | |
| Wi-Fi 6 | Y | Y | N | Y | Y | Y | Y | Y | N | N | |
| R-MESH | Y | Y | Y | N | N | N | N | N | N | N | |
| 超低功耗 | Y | Y | Y | N | N | N | N | N | Y | Y | |
| 以太网 | N | Y | N | N | N | N | N | N | N | N | |
| BT 双模 | N | N | N | N | N | Y | Y | Y | N | N | |
| HMI | N | Y | Y | Y | N | Y | Y | Y | N | N | |
| Audio ADC | N | N | N | N | N | Y | Y | Y | Y | Y | |
| Audio DAC | N | N | N | N | N | Y | Y | Y | Y | Y | |
| SDIO Host | N | Y | N | N | N | N | N | N | N | N | |
| SD/EMMC Host | N | Y | N | N | N | N | N | Y | Y | Y | |
| USB | N | Y | Y | N | N | N | N | Y | Y | Y | |
| BT 独立天线 | N | N | N | N | N | N | N | Y | N | N | |
| CAN | N | Y | N | N | N | N | N | N | N | N |


