[發明專利]用于口腔清潔設備定位的方法和系統

有效

• 申請號: 201680048428.0
• 申請日: 2016-08-03
• 公開（公告）號: CN107995857B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: S·J·G·塔敏加;S·沃爾德貝格;D·M·努內斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61C17/22
• 分類號: A61C17/22
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

一種用于在用戶的口內定位口腔清潔設備的方法(300)。該方法包括以下步驟：(i)提供(310)具有運動標識器(28)的口腔清潔設備(10)；(ii)基于從運動標識器接收的傳感器信息，估計(335)口腔清潔設備在用戶的口內的第一位置的概率；(iii)從運動標識器接收(340)與在用戶的口內到第二狀態的完成轉變有關的信息；(iv)將完成轉變與用戶的口內多個可能狀態中的每個可能狀態之間的限定的可能轉變集進行比較(350)，以確定轉變概率；以及(v)使用包括第一位置概率和轉變概率的概率圖模型，確定(350)第二狀態的位置的概率。

技術領域

本公開總體上涉及用于使用空間傳感器輸入來定位口腔清潔設備的位置并且跟蹤口腔清潔設備運動的方法和系統。

背景技術

正確的刷牙技術(包括刷洗的長度和覆蓋率)有助于確保長期的牙齒健康。不定期刷他們的牙齒或刷洗不充分的個體經歷許多牙齒問題。在定期刷牙的個體中，不正確的刷洗習慣可能導致刷洗的覆蓋率差，并且因此沒有充分清潔表面。

為促進正確的刷洗技術，設計了牙刷以提供定時器功能，使得用戶知道刷洗最少的推薦時間量。定時器功能可以包括可聽見的聲音、觸覺反饋或其他通知機制，以使用戶知道已經經過了預定的時間量。這向用戶提供他們已經刷洗他們牙齒足夠的時間量的指示。

促進正確刷洗技術的另一機制是確保對所有牙齒表面進行充分的清潔，包括難以到達的口中區域或在平均刷洗環節期間往往被不正確清潔的區域。確保充分覆蓋的一種方式是在刷洗環節期間跟蹤牙刷在口中的位置，并且將該位置與牙齒表面的圖進行比較。例如，具有傳感器的系統可以跟蹤牙刷在用戶的牙齒上的運動，該傳感器被放置(positioned)成與用戶的牙齒成固定關系。

備選地，牙刷可以包括一個或多個內部傳感器，其嘗試跟蹤設備在口內的運動。在這樣的系統中，用戶開始于牙刷在口內已知的固定位置處，并且從一個或多個內部傳感器確定刷子的后續運動。然而，這種方法有若干限制。用戶在刷洗期間不能移動他們的頭部，由于這會干擾原始固定參考點的正確定位。系統在數據類似的口的某些區域 (諸如口的左上內側和口的右上外側)之間混淆。該系統的分辨率較低，意味著僅口的寬泛的部分可以被跟蹤，而不是諸如牙齒的更準確的定位。

因此，本領域中仍然需要一種使用空間傳感器輸入來跟蹤牙刷在口內的運動而不要求準確的起始定位信息的方法。

發明內容

本公開涉及用于跟蹤口腔清潔設備在口內的運動的發明性方法和系統。應用于被配置成在口內定位口腔清潔設備的系統，本發明性方法和系統使能更高的跟蹤精度，并且因此提供對用戶刷洗技術的評估。該方法利用概率圖模型來跟蹤口腔清潔設備在口內的運動。該概率圖模型使用概率輸入來創建針對當前狀態的最佳估計，其中當前狀態概率分布是根據先前的狀態概率分布和由運動傳感器檢測到的從一個狀態到任何其他狀態的轉變的概率來計算的。該系統跟蹤刷洗環節過程中的狀態和轉變，并且利用該信息提供刷洗技術評估。

總體上，在一個方面中，提供了一種用于在用戶的口內定位口腔清潔設備的方法。該方法包括以下步驟：(i)提供具有運動標識器的口腔清潔設備；(ii)基于從運動標識器接收的傳感器信息來估計口腔清潔設備在用戶的口內的第一位置的概率；(iii)從運動標識器接收與在用戶的口內到第二狀態的完成轉變有關的信息；(iv)將完成轉變與用戶的口內多個可能狀態中的每個可能狀態之間的限定的可能轉變集進行比較，以確定轉變概率；以及(v)使用包括第一位置概率和轉變概率的概率圖模型來確定第二狀態的位置的概率。

根據一個實施例，確定第二狀態的位置的概率的步驟包括使用第一位置概率、轉變概率和當前狀態概率的概率圖模型。

根據一個實施例，該方法還包括以下步驟：提供針對口腔清潔設備的校準數據，其中，估計步驟基于從運動標識器接收的傳感器信息并且基于校準數據。

根據一個實施例，概率圖模型是隱馬爾可夫模型。