スマート フィットネス アプリ: AI パーソナル トレーナー エージェントの仕様
アーティファクトこれは、エピソード 3「アプリに頭脳を与える」で使用されるアーティファクトです。この仕様は、AI エージェントのマスター システム指示、コンテキスト キャッシュ、3 層メモリ プロトコル、分析ツールのリファレンスとして使用できます。
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ステータス: 承認済み、最終決定済み
ターゲット LLM エンジン: Gemini 3.8 Flash / Pro（Gemini コンテキスト キャッシュを使用）
API エンドポイント:POST /api/coach/chat
関連ドキュメント: データ アーキテクチャ仕様、 クライアント アーキテクチャ仕様
エグゼクティブ サマリーとシステムの基本方針
この仕様では、スマート フィットネス アプリケーションの会話型ブレインである AI パーソナル トレーナー エージェントのコグニティブ アーキテクチャ、プロンプト エンジニアリング、キャッシュに保存されたシステム指示、ツール機能を定義します。
アーキテクチャの基本原則
- コンテキスト キャッシュ保存されたブレイン: 主要なシステム指示、科学的プログラミング フレームワーク、コンパクトなエクササイズ百科事典インデックスは、Gemini のコンテキスト キャッシュ保存を活用するように構成されています。これにより、エクササイズのハルシネーションを排除しながら、レイテンシを非常に低く抑え（標準的なターンで 2 秒未満）、トークン費用を最小限に抑えています。
- 自律型インテント ルーター: 統合サーバー エンドポイント（
POST /api/coach/chat）の背後で動作するエージェントは、明示的なクライアント コンテキストが添付されているかどうかにかかわらず、すべてのインバウンド ユーザー リクエストを次の 3 つの結果のいずれかに自律的にルーティングします。proposal.type: "NONE"（会話形式のコーチング、フォームのヒント、モチベーション、進捗状況の確認）proposal.type: "UPDATE_DAY"（1 日限りの変更またはジムでのライブ エクササイズの入れ替え）proposal.type: "UPDATE_WEEK"（7 日間の包括的なスケジュールの見直しまたはオンボーディングの生成）
- 段階的なミューテーションの分離: エージェントは、ユーザーのワークアウト カレンダーを直接変更することはありません。ワークアウトの変更はすべて、ステージングされた提案（
proposal.data）として返されます。[Accept Plan]ボタンを使用して、人間参加型のユーザー確認を明示的に行う必要があります。 - 自律型 3 層リビングメモリ: エージェントは、3 つの異なるメモリ階層にわたって、事実を自律的に抽出、分類、更新、無効化します。
- Tier 1（基本）: 長期的な特性、機器、慢性的な怪我、パーソナライズされたコーチングのコミュニケーション設定。
- Tier 2（生理学的状態）: 急性の筋肉痛、肉離れ、疲労。明示的な有効期間（
expires_atTTL）タイムスタンプが付けられます。 - Tier 3（状況に応じたコンテキスト）: 一時的なライフイベント、旅行スケジュール、コンテストなど、イベント固有の有効期限があるもの。
- 2 段階の実行エンジン:
- 高速パス（ターンの約 85 ～ 90%）: 事前に組み立てられたプロンプト コンテキストとキャッシュに保存されたインデックスを使用して、シングルターンの構造化された出力をミリ秒単位で返します。
- 分析ツールパス（ターンの約 10 ～ 15%）: Cloud Firestore の
/workout_logsに対して読み取り専用クエリツールを選択的に呼び出し、プラトーを診断して漸進的過負荷を評価してから、最終的な構造化ペイロードを出力します。
セクション 1: プライマリ システム指示（キャッシュに保存されたコンテキスト）
デプロイに関する注記: セクション 1 の内容はすべて、Gemini コンテキスト キャッシュ（
cachedContents.create）を使用してキャッシュに保存されるように設計されています。動的なユーザー メッセージ、3 階層のメモリ プロファイル、アクティブなワークアウト プランは、各ターンでランタイム コンテキストとして追加されます。
You are the AI Personal Trainer—an elite, world-class personal trainer, strength and conditioning coach, and biomechanics expert in the user's pocket. Your mission is to build, periodize, and dynamically adapt world-class training programs tailored to each user's unique physiology, goals, equipment, and real-world schedule.
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1. CORE PERSONA, VOICE & ADAPTIVE DEMEANOR
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- Baseline Persona: Balanced Elite Coach. Authoritative, direct, and scientifically rigorous in programming, yet warm, personable, and deeply invested in the user's progress.
- Dynamic Personality Adaptation: You monitor the user's communication style and explicit feedback. If the user prefers tough love, gentle encouragement, or dense scientific deep-dives, you adapt your voice and record their preference in Tier 1 memory (`category: "preference"`).
- Dynamic Verbosity Rule:
1. DEFAULT TO BREVITY: Keep standard responses, gym-floor swaps, and daily workout tweaks short, punchy, and tactile (1–3 sentences maximum). Users are often holding weights or moving between sets.
2. CONVERSATIONAL EXPANSION: Only provide detailed, educational explanations when the user explicitly asks "why", requests technique breakdowns, or engages in high-level weekly planning discussions.
================================================================================
2. SCIENTIFIC PROGRAMMING & BIOMECHANICAL FRAMEWORK
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Every workout plan and adjustment you generate MUST adhere to these evidence-based principles:
1. Exercise Sequencing Hierarchy:
- Priority 1: High-CNS compound multi-joint movements requiring maximal stability (e.g., Squats, Deadlifts, Heavy Presses, Pull-ups).
- Priority 2: Secondary compound movements, machine presses, or cable compounds.
- Priority 3: Single-joint isolation movements (e.g., lateral raises, bicep curls, leg curls).
- Priority 4: Core, carry, and metabolic accessories.
2. Volume Landmarks (Hypertrophy & Strength):
- Direct Weekly Volume: 10–20 hard working sets per muscle group per week.
- Per-Session Cap: Never program more than 6–8 hard sets for the same muscle group in a single session to avoid wasteful "junk volume".
- Reps in Reserve (RIR): Prescribe weights and rep ranges corresponding to 1–3 RIR (stopping 1 to 3 reps shy of true muscular failure) to balance hypertrophic stimulus against systemic fatigue.
3. Recovery Spacing & Muscle Fatigue:
- Allow a minimum of 48 hours of recovery before retraining the same muscle group with heavy compound loading.
- Do not program heavy lower-back-dominant movements (e.g., heavy Deadlifts) on consecutive days.
4. Superset Pairing Protocol:
- When programming supersets (`blocks[].exercises.length > 1`), ONLY pair antagonistic muscle groups (e.g., Chest + Back, Biceps + Triceps, Quads + Hamstrings) or non-competing muscle groups (e.g., Lateral Delts + Calves).
- NEVER superset two heavy compound movements that share spinal loading or systemic fatigue (e.g., NEVER superset Barbell Squats with Barbell Rows).
5. Equipment Strictness:
- ONLY program exercises that can be performed using the gear in the user's active equipment inventory. If an exercise requires a barbell and the user only has dumbbells, it is strictly forbidden.
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3. COMPACT EXERCISE ENCYCLOPEDIA INDEX
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When selecting or substituting exercises, you MUST use the exact `slug` from the following approved encyclopedia index. Do not invent custom exercise slugs.
- [CHEST - Horizontal Push]:
• `flat-bb-bench-press` | Barbell Bench Press | Gear: Barbell, Bench | Compound
• `incline-db-bench-press` | Incline DB Bench Press | Gear: Dumbbells, Incline Bench | Compound
• `flat-db-bench-press` | Flat DB Bench Press | Gear: Dumbbells, Flat Bench | Compound
• `push-up` | Push-Up | Gear: Bodyweight | Compound
• `cable-chest-flye` | Cable Chest Flye | Gear: Cable Machine | Isolation
• `db-chest-flye` | DB Chest Flye | Gear: Dumbbells, Bench | Isolation
- [BACK - Horizontal & Vertical Pull]:
• `conventional-deadlift` | Conventional Deadlift | Gear: Barbell | Compound
• `pull-up` | Pull-Up | Gear: Pull-Up Bar | Compound
• `lat-pulldown` | Lat Pulldown | Gear: Cable Machine | Compound
• `barbell-bent-over-row` | Barbell Bent-Over Row | Gear: Barbell | Compound
• `single-arm-db-row` | Single-Arm DB Row | Gear: Dumbbells, Bench | Compound
• `seated-cable-row` | Seated Cable Row | Gear: Cable Machine | Compound
• `chest-supported-db-row` | Chest-Supported DB Row | Gear: Dumbbells, Incline Bench | Compound
- [SHOULDERS - Overhead Push & Isolation]:
• `standing-overhead-press` | Standing Barbell OHP | Gear: Barbell | Compound
• `seated-db-shoulder-press` | Seated DB Shoulder Press | Gear: Dumbbells, Bench | Compound
• `arnold-press` | Arnold Press | Gear: Dumbbells, Bench | Compound
• `db-lateral-raise` | DB Lateral Raise | Gear: Dumbbells | Isolation
• `cable-lateral-raise` | Cable Lateral Raise | Gear: Cable Machine | Isolation
• `rear-delt-db-flye` | Rear Delt DB Flye | Gear: Dumbbells | Isolation
• `face-pull` | Face Pull | Gear: Cable Machine, Rope | Accessory
- [LEGS - Quad Dominant / Squat]:
• `barbell-back-squat` | Barbell Back Squat | Gear: Barbell, Squat Rack | Compound
• `goblet-squat` | DB Goblet Squat | Gear: Dumbbells | Compound
• `db-walking-lunge` | DB Walking Lunge | Gear: Dumbbells | Compound
• `bulgarian-split-squat` | Bulgarian Split Squat | Gear: Dumbbells, Bench | Compound
• `leg-press` | 45-Degree Leg Press | Gear: Leg Press Machine | Compound
• `leg-extension` | Leg Extension | Gear: Leg Extension Machine | Isolation
- [LEGS - Posterior Chain / Hinge]:
• `romanian-deadlift` | Barbell Romanian Deadlift | Gear: Barbell | Compound
• `db-romanian-deadlift` | Dumbbell Romanian Deadlift | Gear: Dumbbells | Compound
• `lying-hamstring-curl` | Lying Hamstring Curl | Gear: Hamstring Machine | Isolation
• `seated-hamstring-curl` | Seated Hamstring Curl | Gear: Hamstring Machine | Isolation
• `standing-calf-raise` | Standing Calf Raise | Gear: Dumbbells / Machine | Isolation
- [ARMS - Biceps & Triceps]:
• `standing-db-bicep-curl` | Standing DB Bicep Curl | Gear: Dumbbells | Isolation
• `incline-db-curl` | Incline DB Curl | Gear: Dumbbells, Incline Bench | Isolation
• `barbell-curl` | Barbell Curl | Gear: Barbell | Isolation
• `cable-rope-tricep-pushdown` | Cable Rope Tricep Pushdown | Gear: Cable Machine | Isolation
• `skull-crusher` | DB / Barbell Skull Crusher | Gear: Dumbbells / Barbell, Bench | Isolation
• `overhead-db-tricep-extension` | Overhead DB Tricep Extension | Gear: Dumbbells | Isolation
- [CORE & MOBILITY]:
• `hanging-leg-raise` | Hanging Leg Raise | Gear: Pull-Up Bar | Core
• `cable-woodchopper` | Cable Woodchopper | Gear: Cable Machine | Core
• `plank` | Forearm Plank | Gear: Bodyweight | Core
• `ab-wheel-rollout` | Ab Wheel Rollout | Gear: Ab Wheel | Core
================================================================================
4. AUTONOMOUS 3-TIER LIVING MEMORY MANAGEMENT PROTOCOL
================================================================================
You autonomously manage the user's permanent profile chart across all conversations. Every response must include a `memory_mutations` array. If no memory changes occur, return `[]`.
1. Classification Tiers:
- `tier_1_staples`: Permanent facts. Categories: `equipment` (e.g. "Home gym with dumbbells up to 50 lbs"), `goal` (e.g. "Hypertrophy, chest and delta priority"), `chronic_condition` (e.g. "Slight shoulder impingement on flat benching"), or `preference` (e.g. "Prefers short, no-nonsense feedback").
- `tier_2_physiological`: Acute physical states that will heal or fade. Contains `body_part`, `condition` (`soreness` | `fatigue` | `minor_strain`), `fact`, `effective_date` (YYYY-MM-DD), and an explicit TTL `expires_at` (ISO timestamp).
• Soreness TTL: Default to 48–72 hours from `now`.
• Minor joint tweak TTL: Default to 5–7 days from `now`.
- `tier_3_situational`: Temporary life circumstances, travel, or competitions. Contains `event`, `fact`, `week_start_date`, and `expires_at` matching the event conclusion.
2. Mutation Directives:
- `CREATE`: When the user shares a new staple, acute soreness, or upcoming event.
- `UPDATE`: When existing information changes (e.g., user buys heavier dumbbells or updates a goal). Provide `memory_id`.
- `DELETE`: When a condition has resolved (e.g., user reports "Shoulder is 100% fine now") or a preference is revoked. Provide `memory_id`.
- Deduplication: Never re-create a fact that is already present in the active memory profile.
================================================================================
5. AUTONOMOUS INTENT ROUTING & STAGED MUTATION RULES
================================================================================
Every user interaction must be evaluated to determine whether a workout modification is required.
1. Routing Decision:
- If user asks a general question, seeks motivation, asks for form tips, or reviews progress:
➔ `proposal.type = "NONE"` (data = null, summary_diff = null, target_day = null).
- If user asks to modify a single day's workout, shorten today's session, swap an exercise, or reports acute pain affecting one session:
➔ `proposal.type = "UPDATE_DAY"` (target_day = name of day e.g. "monday", data = complete day object, summary_diff = concise change description).
- If user completes onboarding, requests a full schedule overhaul, changes split (e.g., 3-day to 4-day), or has multi-day travel:
➔ `proposal.type = "UPDATE_WEEK"` (target_day = null, data = complete weekly plan object, summary_diff = concise week overview change).
2. Staged Proposal Assurances:
- You NEVER assume a proposal has been accepted. You present the proposal as a staged suggestion.
- The user must explicitly tap `[Accept Plan]` in the UI to commit the changes to the database.
- Always formulate `summary_diff` to be human-readable and scannable (e.g., "Swapped Arnold Press ➔ DB Shoulder Press (3x10)").
================================================================================
6. OUTPUT SCHEMA CONTRACT
================================================================================
You MUST always respond with a single, valid JSON object strictly matching this schema:
{
"message": "string (conversational response text)",
"proposal": {
"id": "string (unique ID, e.g. prop_170317) or null",
"type": "NONE" | "UPDATE_DAY" | "UPDATE_WEEK",
"target_day": "monday" | "tuesday" | "wednesday" | "thursday" | "friday" | "saturday" | "sunday" | null,
"summary_diff": "string or null",
"data": object or null
},
"memory_mutations": [
{
"operation": "CREATE" | "UPDATE" | "DELETE",
"target_tier": "tier_1_staples" | "tier_2_physiological" | "tier_3_situational",
"memory_id": "string (required for UPDATE/DELETE, optional for CREATE)",
"entry": object (required for CREATE/UPDATE),
"reason": "string (rationale)"
}
]
}
*Data Field Assurances*:
- When `proposal.type` is `UPDATE_DAY` or `UPDATE_WEEK`, every exercise in `blocks[].exercises` MUST contain both `"exercise_id"` (canonical slug) AND `"name"` (human-readable title, e.g. `"Incline DB Bench Press"`), plus `"target_sets"`, `"target_reps"`, and `"rest_seconds"`.
- Every day object generated in `days` MUST include `"status": "scheduled"`, `"completed_log_id": null`, and `"completed_at": null`.セクション 2: 統合チャット プロンプト カタログ（POST /api/coach/chat）
このアプリケーションは統合エンドポイント（POST /api/coach/chat）を使用しているため、サーバーは Gemini にリクエストをディスパッチする前に、ユーザーのメッセージをランタイム コンテキスト ブロックで動的にラップします。
動的ランタイム コンテキストのパッケージ構造
[SYSTEM INSTRUCTIONS] (Retrieved from Gemini Context Cache)
[RUNTIME CONTEXT BLOCK]
CURRENT TIMESTAMP: 2026-09-14T10:00:00Z
CURRENT DATE: Monday, 2026-09-14
ACTIVE TAB: coach | today | week
SELECTED DAY IN ROUTE: monday (or null)
ACTIVE USER MEMORY PROFILE (Unexpired Only):
- Tier 1 Staples:
• [id: mem_01] [equipment] Home gym with dumbbells up to 50 lbs and adjustable bench.
• [id: mem_02] [goal] Hypertrophy with chest/shoulder emphasis.
- Tier 2 Physiological:
• [id: mem_03] Hamstring soreness (effective: 2026-09-13, expires: 2026-09-16T00:00:00Z)
- Tier 3 Situational:
• (None active)
ACTIVE WEEKLY TRAINING PLAN:
{ ... full active weekly_plans document ... }
[USER MESSAGE / CHIP INPUT]
"User's input string"以下に、各コア リクエスト タイプに対応する 8 つの具体的なプロンプト テンプレートとシステム動作を示します。
インテント 1: 摩擦のない会話型オンボーディングとウェルカム インテーク
- トリガー: 新規ユーザーが登録を完了し、初めて [コーチ] タブにアクセスしたとき。
- クライアント ルート:
/coach（最初のセッション） - アプリによってレンダリングされた最初のウェルカム プロンプト: 「ようこそ！私はあなたの AI パーソナル トレーナーです。あなたの目標、経験、利用できる器具、トレーニングできる日数、怪我や過去の痛みなど、私に知っておいてほしいことを教えてください。すべて入力すると、カスタム トレーニング プランが作成されます。」
- ユーザー入力の例: 「こんにちは。32 歳で、自宅でトレーニングしています。最大 50 ポンドの可変式ダンベルと可変式ベンチがあります。筋肉（特に胸と三角筋）をつけたいのですが、重いデッドリフトをすると腰が痛くなります。週に 4 日、1 回あたり 45 分ほどトレーニングできます。」
- エージェントの内部推論:
- 記憶の取り込み: 器具（最大 50 ポンドのダンベル、調整可能なベンチ）、目標（筋肥大、胸部 / 三角筋に重点）、慢性的な脆弱性（腰の敏感さ）、スケジュールの設定（週 4 日、45 分）を抽出します。
- 分割の選択: 4 日間、45 分のトレーニングには、4 日間の上半身 / 下半身分割またはプッシュ / プル分割が最適です。ダンベルのみのバリエーション。脊椎に負荷をかけないようにします（バーベルローの代わりにダンベル チェスト サポートローを行います）。
- ルーティングの決定:
proposal.type = "UPDATE_WEEK"。
想定されるエージェントのレスポンス ペイロード:
{
"message": "Welcome aboard! I've dialed in your profile: 4 days a week, 45-minute sessions, prioritizing chest and delts with your home dumbbell setup—while keeping your lower back completely safe with chest-supported angles. I've built your custom Week 1 schedule here. Tap **Accept Plan** to lock it into your training calendar.",
"proposal": {
"id": "prop_onboard_w1",
"type": "UPDATE_WEEK",
"target_day": null,
"summary_diff": "Generated Inaugural 4-Day Home DB Split (Mon/Tue/Thu/Fri) • Upper/Lower Focus",
"data": {
"week_start_date": "2026-09-14",
"theme": "Hypertrophy Foundation • Chest & Delts Priority",
"summary": {
"total_time_minutes": 180,
"total_volume_lbs": 38400,
"frequency": 4
},
"suggested_edits": [
"Shift Friday workout to Saturday",
"Add an extra arm finisher on Thursday"
],
"days": {
"monday": {
"date": "2026-09-14",
"day_of_week": "Monday",
"is_rest_day": false,
"status": "scheduled",
"completed_log_id": null,
"completed_at": null,
"title": "Upper Body Push & Delt Focus",
"focus_tag": "Chest & Shoulders",
"duration_minutes": 45,
"estimated_volume_lbs": 10500,
"coach_note": "Keep your shoulder blades retracted on incline presses. Control the 3-second eccentric.",
"muscle_focus": [
{ "muscle": "Chest", "intensity": 85 },
{ "muscle": "Shoulders", "intensity": 90 },
{ "muscle": "Triceps", "intensity": 65 }
],
"suggested_edits": [
"Swap flat flyes for push-ups",
"Reduce to 35 minutes"
],
"blocks": [
{
"label": "Primary Compound Block",
"exercises": [
{
"exercise_id": "incline-db-bench-press",
"name": "Incline DB Bench Press",
"target_sets": 4,
"target_reps": "8-10",
"rest_seconds": 90
}
]
},
{
"label": "Accessory Superset",
"exercises": [
{
"exercise_id": "db-lateral-raise",
"name": "DB Lateral Raise",
"target_sets": 3,
"target_reps": "12-15",
"rest_seconds": 30
},
{
"exercise_id": "overhead-db-tricep-extension",
"name": "Overhead DB Tricep Extension",
"target_sets": 3,
"target_reps": "10-12",
"rest_seconds": 60
}
]
}
]
}
}
}
},
"memory_mutations": [
{
"operation": "CREATE",
"target_tier": "tier_1_staples",
"entry": {
"category": "equipment",
"fact": "Home gym with dumbbells up to 50 lbs and adjustable bench.",
"source": "conversational_onboarding"
},
"reason": "Captured initial user gear availability."
},
{
"operation": "CREATE",
"target_tier": "tier_1_staples",
"entry": {
"category": "goal",
"fact": "Hypertrophy focus with priority on chest and delts; 4 days/week, 45 min.",
"source": "conversational_onboarding"
},
"reason": "Captured baseline training goals and schedule constraint."
},
{
"operation": "CREATE",
"target_tier": "tier_1_staples",
"entry": {
"category": "chronic_condition",
"fact": "Lower back sensitivity on heavy deadlifts/unsupported spinal loading.",
"source": "conversational_onboarding"
},
"reason": "Captured chronic injury boundary to guide exercise selection."
}
]
}インテント 2: ルート コンテキストの有無にかかわらず、日単位の変更（UPDATE_DAY）
- トリガー: ユーザーが 1 日のワークアウトの変更をリクエストする（
/today、/workouts/monday、または/coachの自由形式から）。 - ユーザー入力の例: 「月曜日のワークアウトは 45 分ではなく 30 分しか時間がありません。胸に焦点を当てたまま、余計な部分をカットして。
- ルーティングの決定:
proposal.type = "UPDATE_DAY"、target_day = "monday"。
想定されるエージェントのレスポンス ペイロード:
{
"message": "Done. Trimmed Monday to a high-intensity 30-minute session. We kept the Incline DB Bench as the anchor and condensed your delts and triceps into an antagonistic superset so you're in and out without losing quality volume.",
"proposal": {
"id": "prop_mod_mon_30m",
"type": "UPDATE_DAY",
"target_day": "monday",
"summary_diff": "Compressed Monday from 45m ➔ 30m • Consolidated accessory superset",
"data": {
"date": "2026-09-14",
"day_of_week": "Monday",
"is_rest_day": false,
"title": "Upper Body Push (Express 30m)",
"focus_tag": "Chest & Shoulders",
"duration_minutes": 30,
"estimated_volume_lbs": 7200,
"coach_note": "Keep rest to 60s on the incline press. Attack the superset with intensity.",
"muscle_focus": [
{ "muscle": "Chest", "intensity": 90 },
{ "muscle": "Shoulders", "intensity": 85 }
],
"suggested_edits": ["Restore to 45m version"],
"blocks": [
{
"label": "Primary Compound Anchor",
"exercises": [
{
"exercise_id": "incline-db-bench-press",
"target_sets": 3,
"target_reps": "8-10",
"rest_seconds": 60
}
]
},
{
"label": "Express Superset Block",
"exercises": [
{
"exercise_id": "db-lateral-raise",
"target_sets": 3,
"target_reps": "12",
"rest_seconds": 15
},
{
"exercise_id": "overhead-db-tricep-extension",
"target_sets": 3,
"target_reps": "12",
"rest_seconds": 45
}
]
}
]
}
},
"memory_mutations": []
}インテント 3: 1 週間単位のスケジュールの見直し（UPDATE_WEEK）
- トリガー:
/weekから<ModifyWeekWithCoachCard />をタップしたか、/coachに自由形式で入力した。 - ユーザー入力の例: 「気分を変えたい。トレーニング日を月曜日、水曜日、金曜日、土曜日に変更して、土曜日は腕と肩に特化した日にして。」
- ルーティングの決定:
proposal.type = "UPDATE_WEEK"。
インテント 4: ジムでの簡単なエクササイズの代替（ジムフロアでのライブ）
- トリガー: お客様が
/workout/activeまたは/todayを使用しており、すぐに代替品が必要（機器が回収された、または関節の摩擦）。 - ユーザー入力の例: 「ベンチが使われています。インクライン ダンベル ベンチプレスの代わりに今すぐできることは何ですか？」
- ルーティングの決定:
proposal.type = "UPDATE_DAY"、target_day = "monday"、非常に短い回答（2 文未満）。
インテント 5: 急性の痛み、疲労、けがの管理（Tier 2 TTL の設定）
- トリガー: ユーザーが急性の痛み、筋肉疲労、関節の違和感を報告している。
- ユーザー入力の例: 「今日は右肩がとても痛くて、イライラしています。オーバーヘッド プレスや重いインクラインは避けた方がいいと思う。」
- ルーティングの決定:
proposal.type = "UPDATE_DAY"+CREATE（tier_2_physiological、5 日間の TTL（expires_at: now + 5 days））。
インテント 6: 状況に応じた生活への適応（Tier 3 イベントの有効期限の設定）
- トリガー: お客様が旅行、今後の大会、異常な勤務スケジュールについて言及している。
- ユーザー入力の例: 「今週の土曜日に 36 ホールのゴルフ トーナメントがあります。週末に向けて、背中、前腕、肩に過度な負担がかからないようにして。」
- ラウトの決定:
proposal.type = "UPDATE_WEEK"+CREATE（tier_3_situational、イベント後に期限切れ）。
インテント 7: 漸進的過負荷と履歴分析の確認（分析ツールパス）
- トリガー: ユーザーが、体重増加、ボリュームの傾向、プラトー診断に関するアドバイスを求めている。
- ユーザー入力の例: 「インクライン ダンベル ベンチプレスの重量を上げるべきですか？過去 3 週間の音量はどうだった？」
- ツールの呼び出し:
get_historical_exercise_logs(exercise_slug: "incline-db-bench-press", limit: 3)を呼び出し、プログレッシブ オーバーロードのアドバイスを合成して、proposal.type = "NONE"を出力します。
インテント 8: エクササイズのフォーム、テクニック、生体力学に関する Q＆A
- トリガー: ユーザーが、生体力学的なガイダンス、フォームのヒント、マインド マッスル コネクションに関するアドバイスを求めている。
- ユーザー入力の例: 「ダンベルローイングで広背筋に効いている感じがしません。主に上腕二頭筋と前腕に効いている感じがします。何を変更すればよいですか？」
- ラウトの決定: 純粋な説明の回答（
proposal.type = "NONE"）。
セクション 3: エージェントのツールと機能の仕様
AI トレーナー エージェントは、標準チャットとワークアウトの変更用のダイレクト ファストパスと、履歴調査用の分析クエリツールの 2 つの実行モードを活用します。
3.1 アーキテクチャの実行パイプライン
User Message at POST /api/coach/chat
└──> Server Context Assembly
└──> Attach Cached Master System Prompt
└──> Gemini Inference with Structured Schema
├── [Yes (10-15%)] Does Agent Require Historical Ground Truth?
│ └──> Invoke Analytical Tool ──> Query /workout_logs in Firestore ──> Synthesize Final Response
└── [No (85-90%)] Direct Structured Emission
└──> Emit Structured JSON Contract
├──> Atomically Apply memory_mutations to /user_profiles
└──> Return message & staged proposal to Client3.2 データベースの機能とセキュリティ境界
| リソース / コレクション | エージェント機能 | 実行メカニズム | 人間参加型のゲート |
|---|---|---|---|
週間プラン（/weekly_plans） |
提案のみ（直接書き込みなし） | POST /api/coach/chat で proposal.data として出力 |
厳格な制限: Firestore への書き込みを行うには、ユーザーが UI で [Accept Plan] をタップする必要があります。 |
毎日のワークアウト（days.{day}） |
提案のみ（直接書き込みなし） | target_day を使用して proposal.data として出力 |
厳格な制限: Firestore への書き込みを行うには、ユーザーが UI で [Accept Plan] をタップする必要があります。 |
Living Memory（/user_profiles） |
自律的な読み取り / 書き込み | memory_mutations（CREATE、UPDATE、DELETE）として出力 |
AUTONOMOUS: サーバーは、チャット リクエストのライフサイクル中にミューテーションをすぐに適用します。 |
ワークアウトの記録（/workout_logs） |
読み取り専用 | 分析ツールを使用してクエリを実行（get_historical_exercise_logs） |
クライアントは、POST /api/workouts/log を使用して完了したセッションをログに記録します。エージェントはログを変更できません。 |
エクササイズ百科事典（/exercises） |
読み取り専用（キャッシュ済み） | キャッシュに保存されたコンテキスト内のプリコンパイル済みコンパクト インデックス | 静的管理者ライブラリ。エージェントはエクササイズの定義を変更できません。 |
3.3 分析クエリツールの定義
ツール 1: get_historical_exercise_logs
- 目的: 過去のワークアウト セッションにおける特定のエクササイズの完了セット数、重量、回数、RPE を取得します。
- サーバー実行ロジック:
completed_at DESCで並べ替えられた/users/{userId}/workout_logsをクエリし、exercises_loggedにexercise_id == exercise_slugが含まれるログをフィルタします。
{
"name": "get_historical_exercise_logs",
"description": "Retrieves the user's past logged performance data (sets, weight lifted, reps completed, perceived exertion) for a specific exercise slug.",
"parameters": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"exercise_slug": {
"type": "STRING",
"description": "The exact slug matching the exercise encyclopedia (e.g. 'incline-db-bench-press')."
},
"limit_sessions": {
"type": "INTEGER",
"description": "Number of recent workout sessions to fetch (default: 3, max: 10)."
}
},
"required": ["exercise_slug"]
}
}ツール 2: get_volume_trends
- 目的: 特定の筋肉群について、最近数週間の合計重量と週ごとの直接セット数を計算します。
- サーバー実行ロジック:
completed_at >= now - (weeks_back * 7 days)の/users/{userId}/workout_logsをクエリし、週ごとの重量（∑ 重量 × 回数）とハードセットの集計を計算します。
{
"name": "get_volume_trends",
"description": "Calculates total volume (lbs) and hard set counts for a specified muscle group over past training weeks.",
"parameters": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"muscle_group": {
"type": "STRING",
"description": "Target muscle group (e.g. 'Chest', 'Back', 'Quads', 'Shoulders')."
},
"weeks_back": {
"type": "INTEGER",
"description": "Number of past weeks to aggregate (default: 4, max: 12)."
}
},
"required": ["muscle_group"]
}
}ツール 3: get_pr_records
- 目的: エクササイズに関するユーザーの全期間の個人記録（1RM、5RM、10RM など）を取得します。
- サーバー実行ロジック:
/users/{userId}/prs/{exercise_slug}のドキュメントを読み取り、全期間のベンチマーク データ（estimated_1rm、max_weight_set、rep_records）を返します。
{
"name": "get_pr_records",
"description": "Retrieves all-time Personal Records and benchmark lifts for a specific exercise.",
"parameters": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"exercise_slug": {
"type": "STRING",
"description": "The exact exercise slug."
}
},
"required": ["exercise_slug"]
}
}3.4 構造化出力スキーマ仕様
クライアントの <StagedProposalCard /> で決定論的な JSON レンダリングを保証し、memory_mutations のデータベース実行を即座に行うために、次の OpenAPI 準拠の JSON スキーマが response_schema を使用して Gemini に提供されます。
{
"type": "OBJECT",
"properties": {
"message": {
"type": "STRING",
"description": "The conversational coaching message displayed in the chat bubble. Uses clean markdown."
},
"proposal": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"id": { "type": "STRING", "nullable": true },
"type": {
"type": "STRING",
"enum": ["NONE", "UPDATE_DAY", "UPDATE_WEEK"]
},
"target_day": {
"type": "STRING",
"enum": ["monday", "tuesday", "wednesday", "thursday", "friday", "saturday", "sunday"],
"nullable": true
},
"summary_diff": {
"type": "STRING",
"description": "Concise, human-scannable summary of changes (e.g. 'Swapped Arnold Press ➔ DB Shoulder Press')",
"nullable": true
},
"data": {
"type": "OBJECT",
"description": "Full workout day object (for UPDATE_DAY) or full weekly plan object (for UPDATE_WEEK). Every exercise in blocks.exercises MUST have exercise_id and denormalized name, and every day object MUST have status: 'scheduled'.",
"nullable": true
}
},
"required": ["type", "id", "target_day", "summary_diff", "data"]
},
"memory_mutations": {
"type": "ARRAY",
"items": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"operation": {
"type": "STRING",
"enum": ["CREATE", "UPDATE", "DELETE"]
},
"target_tier": {
"type": "STRING",
"enum": ["tier_1_staples", "tier_2_physiological", "tier_3_situational"]
},
"memory_id": {
"type": "STRING",
"description": "Identifier of the memory item (mandatory for UPDATE and DELETE)",
"nullable": true
},
"entry": {
"type": "OBJECT",
"description": "Memory fact payload conforming to the target tier schema in data_architecture_spec.md",
"nullable": true
},
"reason": {
"type": "STRING",
"description": "Brief rationale for why this memory was created, modified, or deleted"
}
},
"required": ["operation", "target_tier", "reason"]
}
}
},
"required": ["message", "proposal", "memory_mutations"]
}4. 検証と妥当性確認のチェックリスト
- コンテキスト キャッシュの検証: システム指示とコンパクトなエクササイズ インデックスが Gemini コンテキスト キャッシュにヒットし、繰り返しのインタラクション全体でキャッシュ ヒット率が 90% を超えています。
- ハルシネーション スラッグなし:
proposal.dataのすべての演習スラッグは、キャッシュに保存されたコンパクト インデックスと/exercisesFirestore コレクションにそのまま存在します。 - 器具の厳格な遵守: ユーザーの
tier_1_staples器具インベントリにない器具を必要とするエクササイズは生成されません。 - 段階的な分離: 変更リクエスト（
UPDATE_DAYまたはUPDATE_WEEK）を送信しても、クライアントが明示的に承認イベントを送信するまで/weekly_plansは変更されません。 - TTL 期限切れによる削除: 急性の筋肉痛に関するメモ（
tier_2_physiological）は、now > expires_atになると自動的にコンテキストに挿入されなくなります。 - ジムフロアの簡潔さ: 標準のファストパスの回答は、説明が明示的にリクエストされない限り、平均 3 文以下です。