[发明专利]用于口腔清洁设备定位的方法和系统

说明书

一种用于在用户的口内定位口腔清洁设备的方法(300)。该方法包括以下步骤：(i)提供(310)具有运动标识器(28)的口腔清洁设备(10)；(ii)基于从运动标识器接收的传感器信息，估计(335)口腔清洁设备在用户的口内的第一位置的概率；(iii)从运动标识器接收(340)与在用户的口内到第二状态的完成转变有关的信息；(iv)将完成转变与用户的口内多个可能状态中的每个可能状态之间的限定的可能转变集进行比较(350)，以确定转变概率；以及(v)使用包括第一位置概率和转变概率的概率图模型，确定(350)第二状态的位置的概率。

技术领域

本公开总体上涉及用于使用空间传感器输入来定位口腔清洁设备的位置并且跟踪口腔清洁设备运动的方法和系统。

背景技术

正确的刷牙技术(包括刷洗的长度和覆盖率)有助于确保长期的牙齿健康。不定期刷他们的牙齿或刷洗不充分的个体经历许多牙齿问题。在定期刷牙的个体中，不正确的刷洗习惯可能导致刷洗的覆盖率差，并且因此没有充分清洁表面。

为促进正确的刷洗技术，设计了牙刷以提供定时器功能，使得用户知道刷洗最少的推荐时间量。定时器功能可以包括可听见的声音、触觉反馈或其他通知机制，以使用户知道已经经过了预定的时间量。这向用户提供他们已经刷洗他们牙齿足够的时间量的指示。

促进正确刷洗技术的另一机制是确保对所有牙齿表面进行充分的清洁，包括难以到达的口中区域或在平均刷洗环节期间往往被不正确清洁的区域。确保充分覆盖的一种方式是在刷洗环节期间跟踪牙刷在口中的位置，并且将该位置与牙齿表面的图进行比较。例如，具有传感器的系统可以跟踪牙刷在用户的牙齿上的运动，该传感器被放置(positioned)成与用户的牙齿成固定关系。

备选地，牙刷可以包括一个或多个内部传感器，其尝试跟踪设备在口内的运动。在这样的系统中，用户开始于牙刷在口内已知的固定位置处，并且从一个或多个内部传感器确定刷子的后续运动。然而，这种方法有若干限制。用户在刷洗期间不能移动他们的头部，由于这会干扰原始固定参考点的正确定位。系统在数据类似的口的某些区域 (诸如口的左上内侧和口的右上外侧)之间混淆。该系统的分辨率较低，意味着仅口的宽泛的部分可以被跟踪，而不是诸如牙齿的更准确的定位。

因此，本领域中仍然需要一种使用空间传感器输入来跟踪牙刷在口内的运动而不要求准确的起始定位信息的方法。

发明内容

本公开涉及用于跟踪口腔清洁设备在口内的运动的发明性方法和系统。应用于被配置成在口内定位口腔清洁设备的系统，本发明性方法和系统使能更高的跟踪精度，并且因此提供对用户刷洗技术的评估。该方法利用概率图模型来跟踪口腔清洁设备在口内的运动。该概率图模型使用概率输入来创建针对当前状态的最佳估计，其中当前状态概率分布是根据先前的状态概率分布和由运动传感器检测到的从一个状态到任何其他状态的转变的概率来计算的。该系统跟踪刷洗环节过程中的状态和转变，并且利用该信息提供刷洗技术评估。

总体上，在一个方面中，提供了一种用于在用户的口内定位口腔清洁设备的方法。该方法包括以下步骤：(i)提供具有运动标识器的口腔清洁设备；(ii)基于从运动标识器接收的传感器信息来估计口腔清洁设备在用户的口内的第一位置的概率；(iii)从运动标识器接收与在用户的口内到第二状态的完成转变有关的信息；(iv)将完成转变与用户的口内多个可能状态中的每个可能状态之间的限定的可能转变集进行比较，以确定转变概率；以及(v)使用包括第一位置概率和转变概率的概率图模型来确定第二状态的位置的概率。

根据一个实施例，确定第二状态的位置的概率的步骤包括使用第一位置概率、转变概率和当前状态概率的概率图模型。

根据一个实施例，该方法还包括以下步骤：提供针对口腔清洁设备的校准数据，其中，估计步骤基于从运动标识器接收的传感器信息并且基于校准数据。

根据一个实施例，概率图模型是隐马尔可夫模型。