[发明专利]用于检测并移除牙斑的牙齿保健设备

权利要求书

1.一种用于自动并独立地检测和移除牙斑的牙齿保健设备，包括：

a.运动受控的牙斑移除头，所述运动受控的牙斑移除头具有垂直和水平地放置在其上的多个刚毛阵列，其中每一刚毛阵列由专用电机分开地控制；

b.牙斑检测单元，所述牙斑检测单元被适配成捕捉牙齿和牙龈的图像，其中所述牙斑检测单元包括成像设备和用于所述牙齿和牙龈的照明的具有特定波长的光源；以及

c.牙斑检测引擎，所述牙斑检测引擎被适配成处理捕捉到的图像以便准确地检测所述牙齿上的牙斑感染区域，并相应地生成用于以下的指令：自动地引导所述运动受控的牙斑移除头到达并聚焦于所述感染区域并控制所施加的压力并避开不需要刷牙的区域，由此允许使检测牙斑驻留区域和控制所述牙斑移除头以到达所述牙斑驻留区域之间的循环闭合。

2.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑检测单元被编程为通过应用硬件和/或软件牙斑查找器算法来操作。

3.根据权利要求2所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑查找器算法涉及图像处理、边缘检测、对象检测和专用算法。

4.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，进一步包括用户信息处理器，所述用户信息处理器用于在使用所述设备时提供视频/音频用户指示。

5.根据权利要求4所述的牙齿保健设备，其特征在于，用户指示包括要求用户将牙刷放置在新位置时的实时刷牙指示、计时、刷牙质量、牙斑比例和随时间的改善。

6.根据权利要求5所述的牙齿保健设备，其特征在于，具有对牙斑位置的色彩指示的整个口腔的实时全景图被呈现给所述用户以在刷牙时跟随。

7.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述多个刚毛阵列以圆形方式、线性方式或两者的组合形成。

8.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑移除头比标准更长，并且具有用于允许将所述牙斑移除头的形状调整为匹配牙齿线并同时刷若干颗牙齿的至少一个可弯曲接合部以及用于牙斑检测的一个或多个传感器设备。

9.根据权利要求8所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述可弯曲接合部的移动是被动的，并且仅依赖于接合部弯曲性。

10.根据权利要求8所述的牙齿保健设备，其特征在于，通过使用一个或多个电机或致动器，所述可弯曲接合部的移动是主动的。

11.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑检测引擎通过控制所施加的压力、移动并避开不需要刷牙的地方来消除所述刚毛的磨损应用。

12.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑检测单元获得由所述牙斑检测引擎控制的连续图像流。

13.根据权利要求12所述的牙齿保健设备，其特征在于，所述牙斑检测引擎接收所述连续图像流，并对所述接收到的图像应用高级图片处理算法，从而导致用于以下的命令集：结合所述牙斑移除头沿着x轴的移动来控制由每一刚毛阵列执行的下一移动，由此允许监视每一专用电机的操作并在每一专用电机应当被激活、停止、加速还是减速方面控制每一专用电机的操作，其中所述x轴是沿着所述牙齿保健设备的主体的方向的轴。

14.根据权利要求1所述的牙齿保健设备，其特征在于，进一步包括被适配成移动所述牙斑移除头的至少一个附加电机，以用于向所述多个刚毛阵列中的每一者提供附加自由度，由此允许所述刚毛以任何方向在两个或更多个自由度中移动。