刷牙动作检测校正方法及系统、牙刷、远程控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及智能牙刷技术领域，尤其涉及一种刷牙动作检测校正方法及系统、牙 刷、远程控制装置。
【背景技术】
[0002] 牙齿健康对于每个人都是至关重要的。刷牙是我们每天必须的行为，但刷牙的动 作是否准确和有效，对于每个人而言，并不能得到及时的反馈。所以，通常情况是，很多人直 到牙齿出现问题，才去找医生。这时，医生能够做的，也仅仅是给出治疗措施，并告诫认真刷 牙，可患者依然不能明白之前刷牙所存在的问题。
[0003] 另外，还有一些幼儿或儿童，他们在刷牙时偷懒，只做出刷牙的动作，但并没有真 正从科学的角度去认真刷牙，时间久了，龋齿等问题随之出现。作为家长，如何对孩子的刷 牙动作进行监控并评估，及时修正刷牙动作，使牙齿健康问题防患于未然，也是本领域技术 人员迫切解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 鉴于此，本发明旨在提出一种刷牙动作检测校正方法及系统，旨在进一步解决牙 齿健康的问题。
[0005] 第一方面，本发明提出了一种刷牙动作检测校正方法，包括如下步骤：步骤1，接 收用户刷牙动作的角速度及其变化，和/或，加速度及其变化；步骤2,根据刷牙动作的角速 度及其变化，和/或，加速度及其变化，将刷牙动作识别为多个不同区域的动作；并针对每 一区域，确定刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的 均匀度；步骤3,根据每一区域的刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角 度，以及刷牙动作的均匀度，检测刷牙动作的有效性；所述用户刷牙动作的有效性用于作为 提示刷牙动作校正方法的依据。
[0006] 第二方面，本发明提出了一种刷牙动作检测校正系统，包括：数据接收模块、数据 分析模块和刷牙有效性检测模块。数据接收模块用于接收用户刷牙动作的角速度及其变 化，和/或，加速度及其变化；数据分析模块用于根据刷牙动作的角速度及其变化，和/或， 加速度及其变化，将刷牙动作识别为多个不同区域的动作；并针对每一区域，确定刷牙动作 持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的均匀度；刷牙有效性检 测模块用于根据每一区域的刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度， 以及刷牙动作的均匀度，检测刷牙动作的有效性；所述用户刷牙动作的有效性用于作为提 示刷牙动作校正方法的依据。
[0007] 第三方面，本发明还公开了一种牙刷，包括：传感器单元、动作识别单元、传感器单 元，用于在刷牙过程中，采集用户刷牙动作的角速度及其变化，和/或，加速度及其变化；动 作识别单元，与所述传感器单元信号连接，用于根据刷牙动作的角速度及角速度的变化和/ 或加速度及其变化，将刷牙动作识别为多个不同区域的动作；并针对每一区域，确定刷牙动 作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的均匀度；其中，所述 刷牙动作持续的时间、所述牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的均匀度 用于作为判断刷牙动作有效性的依据。
[0008] 第四方面，本发明还提供一种远程控制装置，所述的牙刷配合使用，包括：存储单 元、检测单元和校正单元。存储单元用于预先存储至少一位用户的参考刷牙动作数据；检 测单元与所述动作识别单元信号连接，用于将每一区域的刷牙动作持续的时间、牙刷与该 区域内牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的均匀度与预先存储的参考刷牙动作数据做比 较，检测刷牙动作的有效性；校正单元与检测单元和存储单元信号连接，用于依据用户刷牙 动作的有效性，提示刷牙动作校正方法。
[0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0010] 第一、能够提高用户刷牙的时间、纠正用户刷牙的方法、培养用户使用正确的刷牙 方式，提高刷牙的准确度和有效性，对牙齿疾病进行有效的预防。
[0011] 第二、可以将孩子刷牙动作的准确性和有效性发送给家长，方便家长监督幼儿或 者儿童刷牙，并随时纠正错误的刷牙方式。
[0012] 第三、为牙医提供刷牙的历史数据，让牙医了解用户的日常行为，提醒用户改变日 常的行为，从而根本解决牙齿的问题，而不是单纯根据牙齿的损害程度，给出治疗手段。
[0013] 第四、为医学界收集数据，分析大众日常刷牙行为，让医师快速掌握解决全国或地 区性牙齿问题的能力；有利于医疗器械和医药行业，有目标提前或有针对性地开发相关医 学产品，从而更好地有效解决患者的问题。
【附图说明】
[0014] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明 的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0015] 图1是本发明刷牙动作检测校正方法实施例的步骤流程图；
[0016] 图2为本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，定义了刷牙动作坐标系的示 意图；
[0017] 图3为本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，定义了标准坐标系的示意 图；
[0018] 图4是本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，传感器单元将刷牙动作分为 一系列的采集数据点，并采集每个点的数据的示意图；
[0019] 图5是本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，陀螺仪在一系列采集数据点 上，可以采集到在角速度X轴分量的示意图；
[0020] 图6是本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，陀螺仪在一系列采集数据点 上，可以采集到在角速度Y轴分量的示意图；
[0021] 图7是本发明刷牙动作检测校正方法一个实施例中，刷牙动作被分成多个区域的 示意图；
[0022] 图8是示出了用户从刷牙部位1移动到刷牙部位2的过程中，如何利用角速度及 其变化和加速度及其变化等数据，判断在不同区域之间的变化示意图；
[0023] 图9是示出了刷牙部位1的动作和刷牙部位2的动作在三维坐标轴上的位置示意 图；
[0024] 图10是示出了刷牙部位1的动作和刷牙部位2的动作分别影射到不同的X，Y，Z 坐标轴上的位置及相应的角度变化示意图；
[0025] 图11是示出了本发明一个实施例中，确定牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度 的步骤流程图；
[0026] 图12是示出了刷牙部位A的动作和刷牙部位B的动作分别影射到不同的东南西 北等坐标轴上的位置及相应从部位A到部位B的角度变化示意图；
[0027] 图13为本发明刷牙动作检测校正系统一个实施例的结构框图；
[0028] 图14为本发明刷牙动作检测校正系统一个实施例的结构框图；
[0029] 图15为本发明刷牙动作检测校正系统中，数据分析模块的结构框图；
[0030] 图16为本发明牙刷实施例的结构框图；
[0031] 图17是本发明的一个实施例牙刷和远程控制装置组成的系统的逻辑框图；
[0032] 图18是本发明的另一个实施例牙刷和远程控制装置组成的系统的逻辑框图。
【具体实施方式】
[0033] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开 的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施例 所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围 完整的传达给本领域的技术人员。
[0034] 第一方面，本发明提供了一种刷牙动作检测校正方法实施例。
[0035] 参照图1，图1是本发明刷牙动作检测校正方法实施例的步骤流程图，包括：
[0036] 步骤S1，接收用户刷牙动作的角速度及其变化，和/或，加速度及其变化；
[0037] 步骤S2,根据刷牙动作的角速度及其变化，和/或，加速度及其变化，将刷牙动作 识别为多个不同区域的动作；并针对每一区域，确定刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内 牙齿齿面所成的角度，以及刷牙动作的均匀度；
[0038] 步骤S3,根据每一区域的刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的 角度，以及刷牙动作的均匀度，检测刷牙动作的有效性；所述用户刷牙动作的有效性用于作 为提示刷牙动作校正方法的依据。
[0039] 本实施例通过刷牙动作持续的时间、牙刷与该区域内牙齿齿面所成的角度，以及 刷牙动作的均匀度，检测刷牙动作的有效性，并且，这些数据可以作为给出刷牙动作校正方 法的依据，以此作为基础，本实施例具有以下几个方面的有益效果：
[0040] 第一、能够提高用户刷牙的时间、纠正用户刷牙的方法、培养用户使用正确的刷牙 方式，提高刷牙的准确度和有效性，对牙齿疾病进行有效的预防。
[0041] 第二、可以将孩子刷牙动作的准确性和有效性发送给家长，方便家长监督幼儿或 者儿童刷牙，并随时纠正错误的刷牙方式。
[0042] 第三、为牙医提供刷牙的历史数据，让牙医了解用户的日常行为，提醒用户改变日 常的行为，从而根本解决牙齿的问题，而不是单纯根据牙齿的损害程度，给出治疗手段。
[0043] 第四、为医学界收集数据，分析大众日常刷牙行为，让医师快速掌握解决全国或地 区性牙齿问题的能力；有利于医疗器械和医药行业，有目标提前或有针对性地开发相关医 学产品，从而更好地有效解决患者的问题。
[0044] 下面，结合图2和图3,对采集相关的数据和如何将刷牙动作分为不同的区域，进 一步地说明。
[0045] 第一、建立两个坐标系
[0046] 建立两个坐标系：标准坐标系和刷牙动作坐标系
[0047] 1、刷牙动作坐标系