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构建计算机使用代理(CUA)

计算机使用代理能够像人一样与网站交互:通过打开浏览器、检查页面,并根据看到的内容采取最佳后续操作。在本课中,你将构建一个浏览器自动化代理,它能够搜索 Airbnb,提取结构化的房源数据,并识别斯德哥尔摩最便宜的住宿。

本课结合了 AI 驱动导航的 Browser-Use,Playwright 和 Chrome DevTools 协议 (CDP) 进行浏览器控制,Azure OpenAI 实现视觉感知推理,以及 Pydantic 实现结构化提取。

介绍

本课将涵盖:

学习目标

完成本课后,你将知道如何:

代码示例

本课包含一个笔记本教程:

前提条件

设置

安装笔记本中使用的包:

pip install browser_use playwright python-dotenv
playwright install chromium

设置笔记本使用的 Azure OpenAI 环境变量:

AZURE_OPENAI_ENDPOINT=...
AZURE_OPENAI_API_KEY=...
AZURE_OPENAI_CHAT_DEPLOYMENT_NAME=...
# 可选:省略时默认为最新的API版本
AZURE_OPENAI_API_VERSION=...

架构概览

笔记本展示了一个混合浏览器自动化工作流:

  1. 启动带 CDP 的 Chrome,Playwright 和 Browser-Use 可以共享同一浏览器会话。
  2. Browser-Use 代理负责开放式导航任务,如打开 Airbnb、关闭弹窗和搜索斯德哥尔摩。
  3. 使用结构化的 Pydantic 模式检查当前页面,提取房源标题、每晚价格、评分和网址。
  4. Python 逻辑对提取的房源进行比较,并突出显示最便宜的结果。

这种方法既保留了 Browser-Use 擅长的灵活视觉推理,也在需要时提供确定性的浏览器控制。

关键要点与最佳实践

何时使用代理与执行者

场景 使用代理 使用执行者
动态布局 是,AI 可以适应页面变化 否,脆弱的选择器可能出错
已知结构 否,代理比直接控制慢 是,快速且精准
查找元素 是,自然语言效果好 否,需精准选择器
时间控制 否,较不可预测 是,完全控制等待和重试
复杂工作流 是,能处理意外 UI 状态 否,需要显式分支

Browser-Use 最佳实践

  1. 初期探索和动态导航时使用代理。
  2. 交互变得可预测后切换至直接页面控制。
  3. 使用结构化输出模型,确保提取数据经过验证且类型安全。
  4. 在触发可见 UI 变化的操作后,策略性地添加延迟。
  5. 迭代过程中截图,便于调试失败原因。
  6. 预期网站会变化,设计弹窗和布局变动的回退策略。
  7. 混合代理和执行者模式,实现灵活性与精确性的结合。

浏览器代理的安全防护措施

浏览器代理操作的是实时网站,因此它需要比仅调用已知 API 的脚本更严格的边界。在从笔记本示例移至真实工作流前,要定义代理可查看、点击和提交的范围。

  1. 限定浏览环境。 让代理在专用浏览器配置文件或沙箱中运行,并限制其访问任务所需域名。
  2. 区分观察与操作。 让代理先搜索、读取和提取数据;在提交表单、发送消息、预订、购买、删除记录或更改账户设置前,必须有明确批准步骤。
  3. 不要在提示和追踪中包含秘密。 不要将密码、支付信息、会话 Cookie 或原始个人数据放入模型上下文。让用户负责身份验证,并从日志中删去敏感字段。
  4. 将页面内容视为不可信输入。 网站可能包含专门针对代理的指令,而非用户。代理应忽略要求更改目标、泄露数据、关闭安全保护或访问无关网站的页面文本。
  5. 在风险操作前做确定性检查。 在请求用户批准最终步骤之前,通过代码验证当前 URL、页面标题、选中项、价格、收件人和操作摘要。
  6. 设定预算和停止条件。 限制代理可执行的操作次数、重试次数、标签页数量和运行时间。当页面状态不明确时停止操作,而不是继续点击。
  7. 记录有用证据,而非全部信息。 保存操作摘要、时间戳、URL、选中元素描述以及截图引用,方便失败时回溯,不存储不必要的敏感页面内容。

在 Airbnb 示例中,安全的默认操作是搜索房源并提取价格。登录、联系房主或完成预订应作为单独的用户批准操作。

现实世界应用

现实案例:微软 Project Opal

你在本课构建的代理是一个小型且本地的 计算机使用代理(CUA) —— 一种像人一样驱动浏览器的程序。微软将这一理念带入企业,推出了 Microsoft 365 Copilot 中的 Project Opal (Frontier) 功能。

使用 Project Opal,你只需描述任务,代理便能代表你使用 计算机使用,在安全的 Windows 365 云电脑上 操作,跨越组织中的基于浏览器的应用、网站和数据。它 异步后台运行,你可随时引导工作或接管控制。典型任务包括:

Opal 是一个值得借鉴的示例,展示了什么是 生产级、可信赖 的计算机使用代理——它也强化了前几课中的概念:

本课程中的概念 Project Opal 的实践
人机协同(第06课) Opal 会暂停等待登录凭据、敏感数据或模糊指令,未经明确确认绝不输入密码或提交表单。你可以在任务中途接管控制归还控制
可信且安全的代理(第06与18课) 运行在隔离的 Windows 365 云电脑上,默认仅允许浏览器访问(通过 Intune 强制阻止其他计算机访问),使用你的身份访问授权资源,且记录每步操作以便审计。
规划与元认知(第07与09课) Opal 先生成工作计划,然后在每一步监督自身推理,若检测到可疑行为会暂停。
可复用功能/工具(第04课) 技能让你编写可重复任务的指令(从 .md 文件导入或用 Opal 编写),并在多次对话中重用。

可用性: Project Opal 目前向 Frontier 早期访问计划中的用户开放,需订阅 Microsoft 365 Copilot,且管理员必须完成设置。由于它是试验性质的 Frontier 功能,能力可能会随时间变化。

额外资源

上一课

探索微软代理框架

下一课

部署可扩展代理


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