JP2017518146A - 人の体の部分を処置するためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

本出願は、処置されることになる人の体の部分を処置するためのシステム（１０、６０）に関する。システムは、処置ユニット（２２、７２）を有する処置装置（２０、７０）と、体の部分に対して固定された関係で人に取り付け可能であるように適合される基準部材（４０、８０）を含む。処置装置（２０、７０）は、処置装置（２０、７０）の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第１の運動認識装置（２８）を有する。基準部材（４０、８０）は、基準部材（４０、８０）の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第２の運動認識装置（４８）を有する。コントローラ（２７、４７）が、第１及び第２の運動認識装置（２８、４８）によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニット（２２、７２）の軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように適合される。本出願はまた、処置されることになる人の体の部分を処置する処置装置（２０、７０）及び方法に関する。

Description

本発明は、処置されることになる体の部分を処置するためのシステムに関する。特に、本発明は、例えば、歯ブラシを含む、口腔ケアのためのシステムに関する。本発明はまた、処置されることになる体の部分を処置するための方法、及び、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、処置されることになる体の部分を処置するための方法を実行させる、命令を含むコンピュータプログラムに関する。

体の部分を処置するための装置、例えば、歯ブラシ又はトリマを使用することの有効性は、一般的に、処置されることになる体の部分にわたる装置の運動に依存する。歯ブラシでは、歯の全てが、例えば、歯垢の蓄積の予防を促進するために食べ物のかすが歯から除去されることを確実にするように、歯ブラシで掃除されることを確実にすることが重要である。

ユーザが推奨される歯磨き動作を実行することを確実にする手伝いをするために、歯磨き動作が進行中である時間の長さをユーザに示すためにタイマー及び可聴音又は触覚フィードバックを使用してユーザにフィードバックを提供することが知られている。これは、ユーザに、彼らが彼らの歯を磨くのに十分な期間を使ったという指標をユーザに提供する。

さらに、異なる時間間隔に基づいて口の異なる領域に集中するようにユーザに指標を提供することも知られている。しかし、これは、どの歯が実際掃除されているかの正確な指標を提供しない。

さらに、特許文献１から、歯ブラシの位置が、ユーザの歯に固定された関係で位置決めされたセンサに対して分析される歯ブラシシステムがあることが知られている。このシステムでは、送信ユニットが、ユーザに配置されたセンサ及び歯ブラシのセンサによって使用される既知の直流磁場をユーザに配置されたセンサに対する歯ブラシの位置を決定するために発生させる。

ＵＳ ２００２／０１８３９５９ Ａ1

本発明の目的は、処置されることになる体の部分を処置するためのシステム、処置されることになる体の部分を処置するための処置装置、処置されることになる体の部分を処置するための方法、及び／又は少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、上述の問題の少なくとも１つを実質的に緩和又は克服する、処置されることになる体の部分を処置するための方法を実行させる、命令を含むコンピュータプログラム、を提供することである。

本発明の１つの態様によれば、処置されることになる人の体の部分を処置するためのシステムが提供され、システムは、処置ユニットを有する処置装置と、体の部分に対して固定された関係で人に取り付け可能であるように適合される基準部材（reference member）と、処置装置は、処置装置の加速度及び／又は角度配向（angular orientation）を示す情報を生成するように構成される第１の運動認識装置（motion identifier）を有し、第１の運動認識装置は、６軸空間センサ、慣性センサのセット、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せのうちの１つであり、基準部材は、基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第２の運動認識装置を有し、第２の運動認識装置は、６軸空間センサ、慣性センサのセット、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せのうちの１つであり、第１及び第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されるコントローラと、を有する。

体の部分は、処置されることになる体の部分であり得る。

このような構成を用いて、例えば、特許文献１に開示されたような追加の場（field）生成ユニットの使用なしに、処置ユニット及び処置ユニットによって処置されることになる体の部分の相対的な軌跡及び／又は向きを決定することが可能である。これは、システムが、体の部分の向きに関係なく処置ユニットによって処置されている体の部分の正確な指標を提供することができることを意味する。したがって、処置されている体の部分のセクションの決定に影響を及ぼすことなしにユーザが体の部分を動かすことが可能である。この構成を用いて、システムは、体の部分の相対位置を考慮することができ、それは、ユーザが処置されることになる体の部分を処置中に静止位置に保持することに依存しない。これは、処置ユニットの相対的な軌跡及び／又は向きが、処置されることになる体の部分の運動に応じて修正されることができることを確実にするのに役立つ。

システムはさらに、フィードバックモジュールを有し、コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて処置されることになる人にフィードバックを提供するようにフィードバックモジュールを動作させるように構成される。

この構成の利点は、システムが、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に基づいてユーザに処置の指標を提供することができることである。

フィードバックモジュールは、可視、可聴及び／又は触覚フィードバックを提供するように構成され得る。

フィードバックモジュールはディスプレイを含み、コントローラは、ディスプレイに処置されることになる体の部分のマップを示すようにディスプレイを動作させるように、及び処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きのマップ上の表示を提供するように構成され得る。

このような構成では、処置ユニットの相対的な軌跡及び／又は向きの正確な概観をユーザが提供されることは比較的簡単である。したがって、ユーザは、どのように処置が進行しているかを知覚することができる。

マップは、処置されることになる体の部分の略図であり得る。

したがって、処置ユニットの軌跡及び／又は向きの正確なグラフィック表示を、したがって、処置された及び／又は処置されていない体の部分の領域を提供することができる。

フィードバックモジュールは、基準部材の上にあり得る。

このような構成を用いて、フィードバックをユーザに容易に提供することが可能である。特に、フィードバックユニットがユーザに取り付けられているので、ユーザに直接フィードバックを提供することが可能である。さらに、システムの構成要素の数が最小にされ得る。実施形態では、処置装置は、歯ブラシであり得る。処置ユニットは、ブラシヘッドであり得る。代替実施形態では、処置装置は、毛の切断装置であり得る。

基準部材は、ウェアラブル電子ユニット（wearable electronic unit）であり得る。

基準部材は、人の頭、腕又は脚に取り付け可能であるように適合され得る。基準部材は、バンドであり得る。基準部材は、スマート眼鏡のような、ヘッドマウントディスプレイユニットであり得る。

このような構成により、処置されることになる体の部分に対して基準部材の搭載性が最大にされる。例えば、基準部材が、スマート眼鏡のような、ヘッドマウントディスプレイユニットである場合、例えば、処置されることになる体の部分が、ユーザの歯、頭皮及び／又は顔であるとき、基準部材は、処置されることになる体の部分に対して容易に取り付けられる。さらに、基準部材は、交換可能である。このような構成は、基準部材が、処置されることになる体の部分に対して予め定められた位置に取り付けられることを可能にし、基準部材、例えば、スマート眼鏡は、繰り返し可能な固定相対位置で容易に取り外し及び再取り付けされ得る。

コントローラは、プロセッサ及びメモリを含み得る。

コントローラは、処置されることになる体の部分を示す参照プロファイル（reference profile）を格納するメモリを有することができ、コントローラは、メモリによって格納された参照プロファイルを参照するように、及び処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報を参照プロファイルと比較するように、構成されることができる。

これは、システムが、処置されることになる体の部分を、したがって、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの所望の軌跡及び／又は向きを、決定することを可能にするのに役立つ。

処置装置は、較正モードと処置モードとの間で切り替え可能であり得る。較正モードでは、コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に基づいて、処置されることになる体の部分を示す参照プロファイルを形成し且つ格納するように構成され得る。処置モードでは、コントローラは、処置されることになる体の部分を示す格納された参照プロファイルを参照するように、及び処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報を格納された参照プロファイルと比較するように、構成され得る。

この構成では、処置されることになる体の部分の正確なプロファイルを決定するのを助けることができ、したがって、処置ユニットの相対位置の指示を支援する。システムの正確さ及び効率を最大化するようにシステムを較正することが可能である。

このような構成により、システムの動作中に処置ユニットの位置を示す情報の正確さを最大にすることが可能である。特に、このような構成は、時間とともにドリフトする、したがって、位置決め誤差を蓄積する、内部誘導システムの読取り値に対抗する（counter）のに役立つ。

較正モードでは、コントローラは、新しい参照プロファイルを形成するために、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に基づいて、処置されることになる体の部分を示す既存の格納された参照プロファイルを修正するように構成されることができ、新しい参照プロファイルを格納するように構成されることができる。

このような構成では、新しいプロファイルを形成するためにユーザが既存のプロファイルを変更することが可能である。新しいプロファイルは、既存のプロファイルと交換され得る又は既存のプロファイルと一緒に格納され得る。

較正モードでは、コントローラは、処置されることになる体の部分の１又は複数の予め定められた位置に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に基づいて、既存の格納された参照プロファイルを修正するように構成され得る。

処置されることになる体の部分の１又は複数の予め定められた位置は、処置されることになる体の部分の１又は複数の末端（extremities）であり得る。

処置モードでは、コントローラは、２以上の参照プロファイルの間で選択するように構成され得る。２以上の参照プロファイルの間で選択は、ユーザ入力に応じ得る。

したがって、システムが１より多いユーザによって使用されること及び／又は異なる処置を実行するために使用されることが可能である。

コントローラは、処置装置の軌跡及び／又は角度配向を追跡するように、及び、追跡された処置ユニットの軌跡及び／又は向きの角度に基づいて処置装置によって処置されている処置されることになる体の部分の領域を決定するために、追跡された軌跡及び／又は処置装置の向きの角度を処置されることになる体の部分を示す参照プロファイルと比較するように、構成され得る。

コントローラは、処置ユニットによって処置されている処置されることになる体の部分の領域の指標を提供するために、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に基づいてフィードバックモジュールを動作させるように構成され得る。

コントローラは、コントローラが、処置されることになる体の部分の予め定められた領域が処置装置によって処置されていることが決定したとき、フィードバックモジュールを動作させるように構成され得る。

上述の構成の利点は、処置されている体の部分に関するフィードバックを提供すること、及び／又は処置されていない体の部分に関するフィードバックを提供することが可能であることである。したがって、ユーザが、既に処置されており、そのためさらなる処置を必要としない領域、及び／又は未だ処置されていない領域を容易に識別することが可能である。これは、処置されることになる体の部分の全てが処置されていることを確実にするのに役立つ。このような構成は、処置されることになる体の部分の領域が、システムの使用中に見落とされることを防ぐのに役立つ。これは、一様な処置が適用されることを確実にするのに役立ち得る。代替的には、又は同様に、上述の構成は、過度な処置が処置されることになる体の部分の１又は複数の領域に適用されることを防ぐのに役立ち得る。したがって、例えば、損傷又は刺激を引き起こし得る過度な処置が回避される。

コントローラは、処置装置が処置されることになる体の部分の全てを処置したことをコントローラが決定したとき、フィードバックモジュールを動作させるように構成され得る。

これは、処置されることになる体の部分の予め定められた領域の処置が完了していることをユーザに通知するのに役立ち、したがって、ユーザが処置に過度な時間を使うことを防ぎ得る。さらに、ユーザは、通知が受信されていない場合に、処置が完了していないことに気付くであろう。

処置装置はさらに、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を検出するように構成されるセンサを有することができ、コントローラは、センサによって提供された情報に基づいて処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報を作り出すように構成され得る。

この構成により、処置されることになる体の部分の効果的な処置を最大化するために使用され得る、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性に関する情報を取得することが可能である。

コントローラは、センサによって検出される処置されることになる体の部分の１又は複数の特性に応じて、処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成され得る。

コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報と共に、センサによって提供された情報に基づく処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報に応じて、処置されることになる人にフィードバックを提供するようフィードバックモジュールを作動させるように構成され得る。

コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて、処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成され得る。

このような構成により、処置されることになる体の部分に適用される処置を変えることが可能である。例えば、歯ブラシでは、歯ブラシヘッドの速度を、したがって処置強度を変えることが可能である。

本発明の他の態様によれば、処置ユニット、及び処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第１の運動認識装置、を有する処置装置が提供され、処置装置は、第１の運動認識装置並びに基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される基準部材の第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されるコントローラに情報を提供するように構成され、基準部材は、体の部分に対して固定された関係で人に取り付け可能であるように適合される。

本発明の他の態様によれば、処置されることになる人の体の部分を処置する方法が提供され、方法は、第１の運動認識装置を使用して処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するステップ、第２の運動認識装置を使用して体の部分に対して固定された関係で人に取り付けられるように適合される基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するステップ、及び第１の運動認識装置及び第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置装置の軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すステップ、を含む。

方法はさらに、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報に応じて、処置されることになる人にフィードバックを提供するように、フィードバックモジュールを動作させるステップをさらに含み得る。

方法はさらに、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報に基づいて処置されることになる体の部分を示す参照プロファイルを形成し且つ格納するステップと、処置されることになる体の部分を示す格納された参照プロファイルを参照するステップと、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報を格納された参照プロファイルと比較するステップと、を含み得る。

方法はさらに、新しい参照プロファイルを形成するために、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された情報に基づいて処置されることになる体の部分を示す既存の格納された参照プロファイルを修正するステップ、並びに新しい参照プロファイルを格納するステップ、を含み得る。

本発明の他の態様によれば、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の方法を実行させる命令を含むコンピュータプログラムが提供される。

本発明のこれらの及び他の態様は、後述する実施形態から明らかになるとともに同実施形態を参照して説明されるであろう。

本発明の実施形態が、次に添付の図面を参照して、単なる例として、記載される。
歯を掃除するための１つのシステムの概略図を示す。 毛を切るための１つのシステムの概略図を示す。 図１のシステムの概略ブロック回路図を示す。

本明細書に記載される実施形態は、歯を掃除するためのシステムを記載している。しかし、本明細書に記載されるシステムは、歯を掃除することの応用に限定されるものではなく、異なる応用に使用され得ることが理解されるであろう。すなわち、システムは、処置されることになる人の体の部分を処置するためのシステムに適用可能である。例えば、本明細書に記載される実施形態は、例えば、脱毛器、シェーバ、トリマ、エクスフォリエータ（exfoliator）、マイクロダーマブレーション装置（microdermabrasion device）、レーザ毛切断装置、保湿器（moisturiser）、高強度パルス光ベースの装置（intense pulsed light based device）、又は処置されることになるユーザの部分と相互作用する任意の他の電動装置に適用可能である。処置装置は、処置されることになる体の部分に、着色剤、シャンプー、薬物（medical substance）又は任意の他の物質のような物質を塗布（apply）し得る。可能な代替使用は、デンタルフロス（flosser）、シェーバ、切断を含む他の種類の脱毛、皮膚清浄（skin cleaning）、皮膚の日焼け、及び／又は皮膚の若返りのような、１又は複数の非侵襲又は侵襲処置を組み入れるシステムを含む。このような実施形態では、体の部分の処置は、光の適用、ローション若しくは他の流体の塗布、及び／又は穿刺（puncturing）を含み得る。

図１及び３を参照すると、歯を掃除するためのシステム１０が示されている。システム１０は、電動歯ブラシ２０及びウェアラブル電子ユニット４０を有する。

本明細書に記載される実施形態では、システム１０は、処置されている人であるシステム１０のユーザに言及することによって記載されている。すなわち、ユーザは、彼ら自身を処置するためにシステムを使用している。しかし、代替実施形態では、ユーザは、システム１０を使用して他の人に処置を適用するためにシステム１０を使用する人であることが理解されるであろう

電動歯ブラシ２０は、処置装置として働く。電動歯ブラシ２０は、ハンドル２１及びブラシヘッド２２を有する。ブラシヘッド２２は、処置ユニットとして働く。ブラシヘッド２２は、その遠位端部に毛２３を有する。ハンドル２１は、細長い。ハンドル２１は、歯ブラシのボディを規定する。本実施形態では、歯ブラシ２０は、機械的に駆動される。すなわち、毛２３は、モータ２４による機械的な駆動に応じて移動可能である。モータ２４は、毛を動かす機械的なアクチュエータとして働く。機械的な駆動は、毛を回転及び／又は振動させ得る。

モータ２４は、ハンドル２１の中に受けられる。機械的なリンケージ（図示せず）が、ブラシヘッド２２を駆動するためにモータをブラシヘッド２２に接続する。

本実施形態では、処置装置は電動歯ブラシ２０であるが、代替実施形態では、歯ブラシは手動歯ブラシ（図示せず）であることが理解されるであろう。このような構成では、手動歯ブラシは、電気部品を有するが、ブラシヘッドは、電気部品によって機械的に駆動されない。

ブラシヘッド２２は、ハンドル２１から取り外し可能である。ブラシヘッド２２は取り替えられ得る。ブラシヘッド２２は、他のブラシヘッド又は代替オーラルケア器具と交換可能である。このようなオーラルケア器具は、研磨ヘッド、フロッシング（flossing）ヘッド、又は舌清掃ヘッドを含み得る。したがって、歯ブラシ２０は、ブラシヘッドではない処置ヘッドを有し得る。代替的には、ブラシヘッド２２は、ハンドル２１と一体である。

歯ブラシ２０はさらに、バッテリのような、電源２５を有する。バッテリは、再充電可能であり、歯ブラシ２０はベース（図示せず）も有する。ベース（図示せず）は、休止位置で歯ブラシ２０を支持するように構成される。ベースは、コンセント電源（mains power supply）（図示せず）及びハンドル２１の対応する電気接点と接続する電気接点（図示せず）を有する。電気接点は、離間され得るとともに誘導充電（induction charging）を含み得る。本実施形態では、電源は、内蔵再充電可能バッテリであるが、代替電源手段、例えば、歯ブラシ２０を外部電源に接続する電源コード、が可能であることが理解されるであろう。ベースはまた、ウェアラブル電子ユニット４０を充電し得る。

歯ブラシ２０はまた、ユーザ入力部２６も有する。ユーザ入力部２６は、ユーザが歯ブラシ２０を作動させることを、例えば、歯ブラシ２０をオン及びオフすることを可能にする。ユーザ入力部２６は、例えば、ボタン、タッチスクリーン又はスイッチであり得る。

処置装置として働く、歯ブラシ２０は、デバイスコントローラ２７、第１の運動認識装置２８及びデバイス通信モジュール２９を有する。

デバイスコントローラ２７は、プロセッサ３０及びメモリ３１を有する。デバイスコントローラ２７は、歯ブラシ２０を動作させるように動作可能である。

プロセッサ３０は、任意の適切な形態を取り得る。例えば、プロセッサ３０は、マイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、回路、シングルプロセッサ、若しくは複数のプロセッサであり得る又はマイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、回路、シングルプロセッサ、若しくは複数のプロセッサを含み得る。デバイスコントローラ２７は、１又は多数のモジュールで形成され得る。

メモリ３１は、任意の適切な形態を取り得る。メモリ３１は、不揮発性メモリ及び／又はＲＡＭを含み得る。不揮発性メモリは、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を含み得る。メモリは、とりわけ、オペレーティングシステムを格納する。メモリは、リモートに配置され得る。ＲＡＭは、データの一時的な格納のためにプロセッサ３０によって使用される。オペレーティングシステムは、デバイスコントローラ２７によって実行されるとき、歯ブラシ２０、又は歯ブラシ２０を含むシステム１０のハードウェア構成要素のそれぞれの動作を制御する、コードを含み得る。メモリ３１は、ローカルに又はリモートに配置され得る。デバイスコントローラ２７は、１又は複数のプロファイルのような、１又は複数のオブジェクトを、メモリによってリモートに又はローカルに格納させることができてもよい。デバイスコントローラ２７は、不揮発性メモリによって格納される、１又は複数のプロファイルのような、１又は複数のオブジェクトを、参照することができてもよく、１又は複数の格納されたオブジェクトをＲＡＭにアップロードすることができてもよい。

デバイスコントローラ２７は、入力部、例えば、ユーザ入力部２６に応答して歯ブラシ２０を動作させるように動作可能である。デバイスコントローラ２７は、モータ２４を動作させるモータ制御ユニットを駆動するように構成される。

第１の運動認識装置２８は、歯ブラシ２０のハンドル２１の中にある。ハンドル２１は、歯ブラシ２０のボディとして働く。第１の運動認識装置２８は、６軸空間センサである。空間センサは知られているので、詳細な説明は省略される。第１の運動認識装置２８は、６軸の相対運動（３軸の並進及び３軸の回転）の読取り値を提供するように構成される。第１の運動認識装置２８は、歯ブラシ２０の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される。第１の運動認識装置２８によって生成された情報は、デバイスコントローラ２７に提供される。

本実施形態及び他の記載された実施形態では、第１の運動認識装置２８は６軸空間センサであるが、代替センサが使用され得ることが理解されるであろう。第１の運動認識装置２８は、１又は複数の異なるセンサ、例えば、慣性センサ、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せを含み得る。第１の運動認識装置２８はまた、磁気センサのような、較正モジュールも含み得る。このような実施形態では、磁気センサは、水平面（地球磁場）及び重力ベクトルを検出するように構成される。磁気センサによって生成された情報は、ドリフトを補正するために、他のセンサを較正するために使用される。

第１の運動認識装置２８は、歯ブラシ２０の予め定められた位置及び向きに配置される。したがって、処置ユニットとして働く、ブラシヘッド２２の向き及び位置は、第１の運動認識装置２８の既知の向き及び位置に基づいて容易に決定されることができる。すなわち、ブラシヘッド２２は、第１の運動認識装置２８に対して、固定された空間的な相対配置にある。

デバイス通信モジュール２９は、ウェアラブル電子ユニット４０と通信するように構成される。したがって、歯ブラシ２０及びウェアラブル電子ユニット４０は、互いに通信することができる。歯ブラシ２０及びウェアラブル電子ユニット４０は、無線接続を介して通信する。デバイス通信モジュール２９は、送信機及び受信機を有する。デバイス通信モジュール２９は、信号及び／又はデータを送信するように構成される。したがって、第１の運動認識装置２８によって生成された情報は、ウェアラブル電子ユニット４０に送信されることができる。デバイス通信モジュール２９はまた、信号及び／又はデータを受信するように構成される。したがって、歯ブラシは、情報を受信することができる。デバイス通信モジュール２９は、デバイスコントローラ２７に接続される。デバイス通信モジュール２９は、無線モジュール、例えば、無線又は赤外線送信機及び受信機である。ＷｉＦｉ（商標）及びブルートゥース（登録商標）技術が使用され得ることが理解されるであろう。

ウェアラブル電子ユニット４０は、基準部材として働く。基準部材は、予め定められた位置でユーザの体に取り付けられるように適合される。

図１及び３に示された実施形態では、ウェアラブル電子ユニット４０は、スマート眼鏡（glasses or spectacles）のような、ヘッドマウントディスプレイユニットである。ヘッドマウントディスプレイユニットの１つの例は、Google Glass（商標）である。

ウェアラブル電子ユニット４０は、バッテリのような、電源４５を有する。バッテリは、再充電可能である。本実施形態では、電源は、内蔵再充電可能バッテリであるが、代替電源手段、例えば、ウェアラブル電子ユニット４０を外部電源に接続する電源コード、が可能であることが理解されるであろう。

ウェアラブル電子ユニット４０はまた、ユーザ入力部４６も有する。ユーザ入力部４６は、ユーザがウェアラブル電子ユニット４０を作動させることを、例えば、設定を調整することを可能にする。ユーザ入力部４６は、例えば、１又は複数のボタン、タッチスクリーン又はスイッチであり得る。

基準部材として働く、ウェアラブル電子ユニット４０は、ユニットコントローラ４７、第２の運動認識装置４８及びユニット通信ユニット４９を有する。

ユニットコントローラ４７は、プロセッサ５０及びメモリ５１を有する。ユニットコントローラ４７は、ウェアラブル電子ユニット４０を動作させるように動作可能である。

ユニットコントローラ４７のプロセッサ５０は、任意の適切な形態を取り得る。例えば、プロセッサ５０は、マイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、回路、シングルプロセッサ、若しくは複数のプロセッサであり得る又はマイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、回路、シングルプロセッサ、若しくは複数のプロセッサを含み得る。ユニットコントローラ４７は、１又は多数のモジュールで形成され得る。

ユニットコントローラ４７のメモリ５１は、任意の適切な形態を取り得る。メモリ５１は、不揮発性メモリ及び／又はＲＡＭを含み得る。不揮発性メモリは、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を含み得る。メモリは、とりわけ、オペレーティングシステムを格納する。メモリは、リモートに配置され得る。ＲＡＭは、データの一時的な格納のためにプロセッサ５０によって使用される。オペレーティングシステムは、ユニットコントローラ４７によって実行されるとき、システム１０のハードウェア構成要素のそれぞれの、又は代替的にウェアラブル電子ユニット４０単独の動作を制御する、コードを含み得る。ユニットコントローラ４７は、１又は複数のプロファイルのような、１又は複数のオブジェクトを、メモリによってリモートに又はローカルに格納させることができてもよい。ユニットコントローラ４７は、不揮発性メモリによって格納される、１又は複数のプロファイルのような、１又は複数のオブジェクトを、参照することができてもよく、１又は複数の格納されたオブジェクトをＲＡＭにアップロードすることができてもよい。１又は複数のプロファイルは、参照プロファイルであり得る。参照プロフィルは、ルックアップテーブル、又は他の既知の手段として格納され得る。

基準部材として働く、ウェアラブル電子ユニット４０は、フィードバックモジュール４１をさらに含む。フィードバックモジュール４１は、ユーザにフィードバックを提供するように構成される。フィードバックは、可聴表示、視覚表示又は触覚表示の１又は複数であり得る。１つの実施形態では、フィードバックモジュールは、ディスプレイを含む。ディスプレイは、ユーザへの視覚表示又は信号を作り出すために、ユニットコントローラ４７からの信号に応じて動作可能である。幾つかの実施形態では、ディスプレイは省略され得ることが理解されるであろう。本構成では、ディスプレイは、ウェアラブル電子ユニット４０として働く眼鏡のフレームに配置され、スマート眼鏡がユーザに装着されるとき、ユーザの目線に及ぶ。したがって、ユーザは、視覚フィードバックを容易に認識できる。

１つの実施形態では、フィードバックモジュールは、スピーカ（図示せず）を含む。スピーカは、ユーザへの可聴表示又は信号を作り出すために、ユニットコントローラ４７からの信号に応じて動作可能である。幾つかの実施形態では、スピーカは省略され得ることが理解されるであろう。本構成では、スピーカは、ウェアラブル電子ユニット４０として働くスマート眼鏡のフレームに配置される。したがって、スピーカは、スピーカによって生成された可聴信号がユーザによって容易に聞くことができるように、ユーザの頭の近くに配置される。

１つの実施形態では、フィードバックモジュールは、例えば、触覚フィードバックをユーザ（図示せず）に提供するための、振動モータ（図示せず）を含む。振動モータは、ユーザへの触覚表示又は信号を作り出すために、ユニットコントローラ４７からの信号に応じて動作可能である。幾つかの実施形態では、振動モータは省略され得ることが理解されるであろう。本構成では、振動モータは、ウェアラブル電子ユニット４０として働くスマート眼鏡のフレームに配置される。したがって、振動モータは、振動モータによって生成された触覚信号がユーザによって容易に検知されることができるように、ユーザの頭の近くに配置される。

本実施形態のユーザ入力部４６は、ボタン又はスイッチのような、１又は複数のハードウェアキー（図示せず）を含む。ユーザ入力部４６は、ウェアラブル電子ユニット４０と通信する補助デバイス（図示せず）に配置されるが、ユーザ入力部４６はウェアラブル電子ユニット４０にあってよい、又はそれらの組合せであってよいことが理解されるであろう。ユーザ入力部４６は、例えば、ユーザが動作モードを選択することを可能にするように、システム１０を起動するように、及び／又はシステム１０を動作停止させるように動作可能である。

第２の運動認識装置４８は、ウェアラブル電子ユニット４０にある。第２の運動認識装置４８は、６軸空間センサである。空間センサは知られているので、詳細な説明は省略される。第２の運動認識装置４８は、６軸の相対運動（３軸の並進及び３軸の回転）の読取り値を提供するように構成される。第２の運動認識装置４８は、ウェアラブル電子ユニット４０の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される。第２の運動認識装置４８によって生成された情報は、ユニットコントローラ４７に提供される。

本実施形態及び他の記載された実施形態では、第２の運動認識装置４８は６軸空間センサであるが、代替センサが使用され得ることが理解されるであろう。第２の運動認識装置４８は、１又は複数の異なるセンサ、例えば、慣性センサ、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せを含み得る。第２の運動認識装置４８はまた、磁気センサのような、較正モジュールも含み得る。このような実施形態では、磁気センサは、水平面（地球磁場）及び重力ベクトルを検出するように構成される。磁気センサによって生成された情報は、ドリフトを補正するために、他のセンサを較正するために使用される。

第２の運動認識装置４８は、ウェアラブル電子ユニット４０の予め定められた位置及び向きに配置される。ウェアラブル電子ユニット４０は、処置されることになる体の部分に対する予め定められた位置でユーザの体に取り付けられるように適合されることが理解されるであろう。この実施形態では、スマート眼鏡は、ユーザの鼻及び耳の位置に基づいて予め定められた位置でユーザの頭に取り付け可能である。その結果、ウェアラブル電子ユニット４０、したがって、第２の運動認識装置４８は、繰り返し可能な位置及び向きに取り付け可能である。したがって、処置されることになる体の部分の向き及び位置は、第２の運動認識装置４８の既知の向き及び位置に基づいて容易に決定されることができる。すなわち、処置されることになる体の部分は、ウェアラブル電子ユニット４０がユーザの体に取り付けられるとき、第２の運動認識装置４８に対して、固定された空間的な相対配置にある。

第２の運動認識装置４８に対する処置されることになる体の部分の位置及び向きはユーザに応じて変わり得ることが理解されるであろう。したがって、システム１０は、第２の運動認識装置４８の相対位置及び向きに依存して処置されることになる体の部分の参照プロファイルを決定するために較正モードを実行するように構成され得る。

ユニット通信モジュール４９は、歯ブラシ２０と通信するように構成される。したがって、歯ブラシ２０及びウェアラブル電子ユニット４０は、互いに通信することができる。歯ブラシ２０及びウェアラブル電子ユニット４０は、無線接続を介して通信する。ユニット通信モジュール４９は、送信機及び受信機を有する。ユニット通信モジュール４９は、信号及び／又はデータを送信するように構成される。したがって、第１の運動認識装置２８によって生成された情報は、ウェアラブル電子ユニット４０によって受信されることができる。ユニット通信モジュール４９はまた、信号及び／又はデータを受信するように構成される。したがって、ユニット通信モジュール４９は、情報を送信することができる。ユニット通信モジュール４９は、ユニットコントローラ４７に接続される。ユニット通信モジュール４９は、無線モジュール、例えば、無線又は赤外線送信機及び受信機である。ＷｉＦｉ（商標）及びブルートゥース（登録商標）技術が使用され得ることが理解されるであろう。

本実施形態では、ウェアラブル電子ユニット４０は、ヘッドマウントディスプレイユニットであるが、ウェアラブル電子ユニットはそれに限定されるものではないことが理解されるであろう。他の実施形態では、基準部材として働く、ウェアラブル電子ユニット４０は、ユーザの体又は一点の衣類に取り付けられるクリップを有する。代替的には、ウェアラブル電子ユニット４０は、バンド、一点の衣類又はユーザの体に直接取り付けられるように適合されるモジュールである。このようなモジュールは、クリップ、取外し可能な接着剤又は他の既知の取付手段により取り付け可能であり得る。代替構成では、ウェアラブル電子ユニット４０は、例えば、リストバンド又はアンクルバンドのようなバンド、一点の衣類、スマートウォッチ、ネックレス、又は他のそのようなユニットである。ウェアラブル電子ユニット４０は、ユーザの体に直接的に又は間接的に取り付け可能であることが理解されるであろう。

処置されることになる体の部分を処置するためのシステム６０の１つの代替実施形態が図２に示されている。システム６０のこの実施形態の較正は、図１及び３に示されたシステム１０と概して同じであり、したがって詳細な説明は省略される。しかし、この実施形態では、処置されることになる体の部分を処置するためのシステム６０は、毛を切るためのシステムである。システム６０は、切断装置７０及び、基準部材として働く、ウェアラブル電子ユニット８０を有する。処置装置として働く、切断装置７０は、ハンドル７１及び切断ヘッド７２を有する。

切断装置７０は、携帯電動毛シェービング装置である。しかし、切断装置７０は、代替構成を有し得ることが明らかであろう。例えば、切断装置７０は、携帯毛トリミング装置であってよい。切断装置７０は、処置装置として働く。切断装置７０は、ユーザの体９０の部分、例えば、彼らの脚９１の皮膚の上を、体のその部分の毛を剃るために、動かされる。

切断ヘッド７２は、毛を切るように構成される。切断ヘッド７２は、処置ユニットとして働く。切断ヘッド７２は、そこを通って毛が突出するフォイル（図示せず）及びフォイルの上を動く可動ブレード（図示せず）を有する。代替構成では、歯の第１のアレイを持つ可動ブレード（図示せず）が、歯の第２のアレイを持つ静止ブレード（図示せず）に対して往復動する方法で移動可能である。

図２に示された実施形態では、ウェアラブル電子ユニット８０は、アンクルバンドである。アンクルバンドは、ユーザの足首の周りに広がるカラー部分（図示せず）及びカラー部分上のセンサモジュール（図示せず）を有する。アンクルバンドは、ウェアラブル電子ユニット８０がユーザの足首にしっかりと取り付けられることを可能にするように弾力性がある。足首へのウェアラブル電子ユニット８０の取り付けは繰り返し可能な取り付けを提供することが理解されるであろう。これは、ウェアラブル電子ユニット８０が、処置されることになる体の部分への規定された繰り返し可能な相対配置で取り付けられることを可能にする。

代替アンクルバンドは硬質であり、１つの部分が、他に対して、ウェアラブル電子ユニット８０がユーザに取り付けられることを可能にするように、回転可能である。さらなる代替取り付け構成が予想される。

図１及び３のシステム１０を動作させるために、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイユニットを、標準的な眼鏡装着位置で彼らの頭に置く。すなわち、ウェアラブル電子ユニット４０は、特定の位置及び向きでユーザの頭に取り付けられる。ユーザの顔の特徴部は互いに対して固定された位置にあるので、ウェアラブル電子ユニット４０、したがって、第２の運動認識装置４８は、ユーザの歯に対して既知の位置に配置される。ユーザの鼻及び耳からのユーザの歯の距離及び向きは固定されているので、ウェアラブル電子ユニット４０は、処置されることになる体の部分に対して予め定められた空間的な配置で取り付けられる。ユーザの頭のウェアラブル電子ユニット４０の位置及び向きに基づいて、ユーザの歯の位置及び向きがその結果知られる。

この実施形態では処置されることになるユーザの体の部分である、ユーザの歯及び他の顔の特徴部の相対位置は、既知のパラメータの中で人によって異なることが理解されるであろう。したがって、参照プロファイルをこれらの既知のパラメータに基づいてメモリ５１によって格納することが可能である。ユニットコントローラ４７はしたがって、第２の運動認識装置４８によって生成される第２の運動認識装置４８の加速度及び向きを示す情報に基づいて、ユーザの歯の加速度及び向きを示す情報を決定するために、ユニットメモリ５１によって格納された参照プロファイルを参照することができる。

本実施形態では、参照プロファイルは、メモリに予めロードされており、平均的な顔の寸法に基づき得る。代替的には、較正モードの間にユニットコントローラ４７によってユニットメモリ５１において、新しい参照プロファイルが格納される、又は既存の参照プロファイルが修正される。

システム１０は、ユーザによって作動させられる。デバイスコントローラ２７は、処置モードで歯ブラシ２０を動作させるようにモータ２４を制御する。歯ブラシ２０は、１より多い処置モードを有し得ることが理解されるであろう。第１の運動認識装置２８は、処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように動作される。この情報は、この情報を送信するデバイス通信モジュール２９によってユニットコントローラ４７に提供され、この情報はその後ユニット通信モジュール４９によって受信される。第１の運動認識装置２８からの、処置ユニットとして働く、ブラシヘッド２２の距離及び向きは知られているとともに格納されているので、ユニットコントローラ４７、又はデバイスコントローラ２７は、ブラシヘッド２２の表示（indicative）加速度及び角度配向を決定することができる。

第２の運動認識装置４８は、基準部材として働く、ウェアラブル電子ユニット４０の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように動作される。この情報は、ユニットコントローラ４７に提供される。第２の運動認識装置４８からの、処置されることになる体の部分である、歯の距離及び向きは、格納されている参照プロファイルを参照することによって決定されるので、ユニットコントローラ４７は、歯の表示加速度及び角度配向を決定することができる。

第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供される情報に基づいて、ユニットコントローラ４７は、ユーザの歯に対するブラシヘッド２２の軌跡及び向きを示す情報を作り出すことができる。ユニットコントローラ４７は、第１の運動認識装置２８によって提供される情報に基づいてブラシヘッド２２の軌跡及び向きを決定する。ユニットコントローラ４７は、第２の運動認識装置４８によって提供された情報に基づいて及び格納された参照プロファイルを参照してユーザの歯の軌跡及び向きを決定する。

ユーザは、システム１０を、手持ち歯ブラシ２０を保持するとともに歯ブラシ２０をユーザの歯の上で動かすことによって動作モードで使用する。ブラシヘッド２２は、ユーザの歯に対して配置され、ブラシ２３はモータ２４によって動かされる。従来の歯ブラシでは、処置動作の範囲の正確な決定は、予測及び制御するのが困難であり、ユーザは、装置を適切な方法で動かすために彼らの技術に頼っている。さらに、互いに対するブラシヘッドの正しい向きは、決定することが困難であり、特に、奥歯に関して、それはユーザが見るのが困難である。

請求項に定められる本発明は、歯を処置することを含む、処置されることになる体の部分を処置するためのシステムを提供する。システム１０は、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きの角度を示す情報を提供するように動作可能である。システムはまた、コントローラによって決定された処置装置の軌跡及び／又は向きの角度に基づいてユーザにフィードバックを提供するようにフィードバックモジュールを動作させ得る。

ユニットコントローラ４７は、第１の運動認識装置２８によって生成された情報に基づいて加速度を決定するように構成される。特に、ユニットコントローラ４７は、第１の運動認識装置２８によって生成された情報をモニタすること及び所定の期間にわたる第１の運動認識装置２８の位置の決定された変化に基づいて第１の運動認識装置２８の位置の変化を決定することによって、歯ブラシの加速度を決定するように構成され得る。ユニットコントローラ４７はまた、或いは代替的に、処置されることになる体の部分に対する歯ブラシ２０の向きの角度を決定し得る。

第１の運動認識装置２８は、連続的な又は予め定められた間隔で歯ブラシ２０を示す情報を生成することができる。第１の運動認識装置２８は、したがって、歯ブラシ２０の経路を示す情報を提供できる。第２の運動認識装置４８は、連続的な又は予め定められた間隔で処置されることになる体の部分を示す情報を生成することができる。第２の運動認識装置４８は、したがって、処置されることになる体の部分の経路を示す情報を提供できる。ユニットコントローラ４７は、その結果、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び向きを示す情報を作り出す。ユニットコントローラ４７は、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報の比較に基づいて相対軌跡及び向きを決定するように構成される。

この場合ユーザの頭である、処置されることになる体の部分、歯ブラシ２０の軌跡及び向きを示す情報が知られている状態では、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する歯ブラシ２０の位置、経路及び／又は向きの角度を決定することができる。相対位置は、ベクトル減算に基づいて計算され得る。したがって、相対位置は、容易に決定され得る。

ユーザが、歯ブラシ２０をユーザの歯に対して配置するとともに歯の上で歯ブラシ２０を動かすとき、システム１０は、歯ブラシ２０の相対位置を決定することができる。システム１０はまた、ユニットコントローラ４７に提供された生成されたデータに基づいて歯に対する歯ブラシ２０の経路を決定することもできる。システム１０はまた、或いは代替的に、ユニットコントローラ４７に提供された生成されたデータに基づいて処置されることになる体の部分に対する歯ブラシ２０の向きの角度を決定することができる。ユニットコントローラ４７は、第１の運動認識装置２８及び第２の運動認識装置４８からデータを受信し、ユニットコントローラ４７は、ユーザにフィードバックを提供するために受信されたデータに応じて、スピーカ又はディスプレイのような、フィードバックモジュール４１を動作させるように構成される。

ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の参照プロファイルを参照するように構成される。参照プロファイルは、ルックアップテーブルに格納され得る。参照プロファイルは、メモリ５１によって格納され得る。このような構成では、ユニットコントローラ４７は、参照プロファイルにアクセスするためにメモリ５１を参照するように構成される。１つの実施形態では、参照プロファイルはＲＡＭによって格納される。

参照プロファイルは、処置されることになる体の部分の情報を提供する。したがって、ユニットコントローラ４７は、ウェアラブル電子ユニット４０に対するユーザの歯の相対配置を決定することができる。参照プロファイルによって格納された情報は、座標系を参照して通信及び格納される。１つのこのような構成は、処置されることになる体の部分の上の各位置が固定点からの距離及び固定方向からの角度によって決定される極座標系を使用する。他の構成は、デカルト座標系を使用する。それぞれのポイントに対して、動作特性の状態、例えば値が与えられる。代替的には、参照プロファイルは、処置されることになるユーザの体の部分のマップを定め得る。

１つの構成では、処置されることになる体の部分の全手の可能な位置が格納され、代替実施形態では、限られた数の位置が、例えば、処置されることになる体の部分の末端が格納され、ユニットコントローラ４７は、１又は複数の限られた数の位置に基づいて他の位置に関するデータを外挿及び内挿するように構成される。このようなアプローチの利点は、参照プロファイルに関するデータのサイズが最小にされ得ることである。

歯ブラシ２０が処置されることになる体の部分の上を動かされるとき、ユニットコントローラ４７は、参照プロファイルを参照することによって基準部材の加速度及び角度配向を示す情報を決定するように構成される。ブラシヘッド２２は、その上で処置が提供される動作ゾーンを有することが理解されるであろう。すなわち、処置ヘッド２２は、処置されることになる体の部分のセクションの上に位置するとき、当該セクションへの処置に影響を及ぼす処置ゾーンを有する。

ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分に対する歯ブラシ２０の経路を追跡するように構成される。ユニットコントローラ４７は、歯ブラシ２０の経路の跡（track）を記録するように構成される。すなわち、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分に対する歯ブラシ２０の経路を決定するように及び歯ブラシ２０の経路を示す情報をユニットメモリ５１によって格納させるように構成される。

ユニットコントローラ４７は、ウェアラブル電子ユニット４０の追跡された経路に基づいて、ユーザの歯に対する歯ブラシ２０の追跡された経路を示す情報を、処置されることになる体の部分を示す情報を提供する参照プロファイルと比較するように構成される。したがって、ユニットコントローラ４７は、処置されている、処置されることになる体の部分の領域を決定することができる。すなわち、ユニットコントローラ４７は、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報に基づいて歯に対する歯ブラシ２０の決定された軌跡及び向きに基づいて処置されている処置されることになる体の部分の領域を決定することができる。ユニットコントローラはまた、ブラシヘッド２２の幅及び／又は面積(footprint)を考慮するように構成される。ブラシヘッド２２の構成は、メモリによって格納され得るとともに、ユニットコントローラ４７によって参照され得る。このような構成により、ユニットコントローラ４７は、ブラシヘッド２２が通り過ぎた領域を決定することができる。本実施形態では、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の領域が処置されていることを、ブラシヘッド２２が、第１及び第２の運動認識装置２８、４８の相対加速度及び角度配向によって決定される体の部分に対する任意の経路に沿ってそれを通過したことが決定されるとき、記録するように構成される。代替実施形態では、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の領域が処置されていることを、ブラシヘッド２２が１又は複数の予め定められた向きに沿ってそれを通過したことをユニットコントローラ４７が決定するとき、記録するように構成される。

ユニットコントローラ４７が、処置されることになる体の部分の領域が処置されていることを、ブラシヘッド２２が処置されることになる体の部分に対する１又は複数の予め定められた向き及び／又は軌跡に沿ってそれを通過したことをユニットコントローラ４７が決定するとき、記録するように構成される実施形態では、予め定められた向き及び／又は軌跡は、参照プロファイルを参照するユニットコントローラ４７によって決定される。

参照プロファイルを参照して処置されることになる体の予め定められた部分が、ブラシヘッド２２が任意の向き、又は予め定められた向きのいずれかで全領域を通過することによって処置されたことをユニットコントローラ４７が決定するとき、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の予め定められた領域、又は処置されることになる体の部分が、処置されたというユーザへのフィードバックを提供するように、フィードバックモジュール、又は１若しくは複数のフィードバックモジュール、例えば、スピーカ、ディスプレイ、及び／又は振動モータを動作させるように構成される。したがって、処置されることになる体の部分の全体が処置され、見逃されている領域が無いことをシステム１０がユーザに示すことが可能である。

本実施形態では、ユニットコントローラ４７は、コントローラが、コントローラによって参照される参照プロファイルによって定められる処置されることになる体の部分が処置されたことを決定するとき、音を発するためにディスプレイを動作させるように構成される。代替的には、ユニットコントローラ４７は、触覚フィードバックを提供するために、スピーカ、他の可視インジケータ、又は振動モータのような、１又は複数のフィードバックモジュールを動作させるように構成され得る。

１つの実施形態では、ユニットコントローラ４７は、例えば、システム１０の動作中にユーザに能動フィードバック（active feedback）を提供するように、ディスプレイを動作させるように構成される。１つのこのような実施形態では、ユニットコントローラ４７は、ユニットコントローラ４７によって参照される参照プロファイルに基づいて、処置されることになる体の部分のマップを示すように、ディスプレイを動作させるように構成される。ユニットコントローラ４７は、その後、ユニットコントローラによって生成された情報に基づいて処置されることになる体の部分にわたるブラシヘッド２２の経路を示すように、及び処置された体の部分を示すように、ディスプレイを動作させるように構成され得る。システム１０は、その後、処置された及びまだ処置されていない、処置されることになる体の部分のユーザへのフィードバックを容易に提供できる。ディスプレイは、処置されることになる体の部分の実際の又は概略的なマップを示してよく、ブラシヘッド２２の相対位置を示してもよい。

１つの実施形態では、システム１０は、提供される情報及びユニットコントローラ４７によって参照される参照プロファイルに基づいてユーザがたどるべき軌跡及び／又は向きを示すように、使用中にフィードバックを提供するように構成される。このようなシステム１０により、ユニットコントローラ４７は、視覚、可聴又は触覚フィードバックの１又は複数を提供するように、１又は複数のフィードバックモジュールを動作させるように構成され得る。

１又は複数の異なるフィードバック手段が、処置されることになる体の部分に対するブラシヘッド２２の所望の経路のユーザへの指示（indication）を提供するために使用され得ることが理解されるであろう。

いったん処置されることになる体の部分の完全な横断が完了し、ユニットコントローラ４７が、処置されることになる体の部分の処置が完了したことを示すためにフィードバックモジュールの１又は複数を動作させると、ユーザは、歯ブラシ２０を処置されることになる体の部分から離すことができる。歯ブラシ２０は、処置中に処置されることになる体の部分から離されてよく、システム１０は、歯ブラシ２０が処置されることになる体の部分に向けて戻されるとき動作し続けることができることが理解されるであろう。この構成により、ユーザは、処置されることになる体の部分を動かすことができ、運動は、生成されたデータに基づいてユニットコントローラ４７によって決定され且つ考慮されることができる。

上述の実施形態では、１つの参照プロファイルが使用されているが、ユニットコントローラ４７は、ユーザ入力部に応答して２以上の参照プロファイルから選択するように構成され得ることが理解されるであろう。

代替実施形態では、参照プロファイルはまた、所望の圧力又は滞留時間（dwell period）のような、他の動作特性も格納し、ユニットコントローラ４７は、１又は複数のフィードバックモジュール、例えば、スピーカ及び／又はディスプレイを介して歯ブラシのユーザに通知する。代替的には、ユニットコントローラ４７は、歯ブラシ２０の動作特性、例えば、モータ２４の動作速度を変更するように構成される。例えば、歯ブラシが使われている間、ユニットコントローラ４７は、ユーザが適切な行動を取ることができるように、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって生成された情報に依存してユーザに通知するように、フィードバックモジュール４１の動作特性を変更する。フィードバックモジュールは、ビープ音のような可聴音の形態で、音響信号を提供し得る。代替的には、フィードバックモジュールは、装置のハンドルを介してユーザによって感じされる振動の形態の触覚フィードバックを提供し得る。代替的には、フィードバックモジュールは、点滅光又は他の光インジケータのような、光学信号を提供し得る。フィードバックモジュールはまた、コントローラによって作り出された情報に依存して上述の信号の１より多くを提供し得ることが明らかであろう。

他の代替又は相補的な実施形態では、参照プロファイルはまた、格納された加速度及び／又は角度配向データと関連付けられる（correlated）、モータ２４の動作速度のような、歯ブラシの１又は複数の動作特性に関連するデータを格納する。ユニットコントローラ４７は、格納された動作特性を参照するように並びにコントローラによって作り出された、処置されることになる体の部分に対するブラシヘッドの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて歯ブラシ２０の動作特性を変更するように構成される。このような構成により、歯に対するブラシヘッドの向き及び／又は位置に依存して処置の強度を変えることができる。処置装置として働く、歯ブラシ２０はまた、流体塗布器（fluid applicator）のような、補助動作ユニット（図示せず）を含み得る。それをユニットコントローラ４７が参照するように構成される、及びそれをユニットコントローラ４７が変更するように構成される、歯ブラシ２０の格納された動作特性又は同動作特性のうちの１つは、したがって、補助動作ユニットの動作特性であり得る。

システム１０は、最初に較正モードで動作され得る。較正モードは、ユーザ入力によって起動され得る。較正モードでは、ユニットコントローラ４７は、参照プロファイルを作るように、又は既存の参照プロファイルを修正するように構成される。

較正モードでは、ユーザは、処置ユニットとして働く、ブラシヘッド２２を歯の上で動かす。ユーザは、完全なブラッシング動作を完了し得る又は単純に歯の全てにわたって動かし得る。この動作は、フィードバックモジュールによってユーザに示され得る。ユーザがこの動作を行うとき、ユニットコントローラ４７は、第１の運動認識装置２８によるブラシヘッドの加速度及び／又は角度配向を示す情報、及びユーザの頭に取り付けられたウェアラブル電子ユニット４０の中の第２の運動認識装置４８によるユーザの歯の加速度及び／又は角度配向を示す情報を提供される。したがって、ユニットコントローラ４７は、完全な処置動作が実行されたことを確実にするために完了されるべきであるブラシヘッド２２及びユーザの歯の軌跡及び向きを示す情報を生成するために、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報を関連付ける（correlate）ように構成される。この関連付けられた情報は、参照プロファイルとしてユニットコントローラ４７によって格納される。ユニットコントローラ４７は、新しい参照プロファイルを形成する代わりに、既存の格納された参照プロファイルの記録された情報を修正し得ることが理解されるであろう。

第１の運動認識装置２８は、第１の運動認識装置２８の決定された位置に基づいてブラシヘッド２２を示す情報を生成するように動作可能である。

第２の運動認識装置４８は、第２の運動認識装置４８の決定された位置に基づいて処置されることになる体の部分を示す情報を生成するように動作可能である。ユニットコントローラ４７は、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報を関連付けるように、及びこの情報に基づいて参照プロファイルを形成するように構成される。

いったんユーザが処置動作を完了すると、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の参照プロファイルを形成するために、較正モードの間に第１及び第２の運動認識装置２８、４８から受信された情報に関連する関連付けられたデータを格納するように構成される。

代替実施形態では、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の上にブラシヘッド２２を配置するための１又は複数の予め定められた位置をユーザに示すように、フィードバックモジュールとして働く、ディスプレイを動作させる。ブラシヘッド２２が、予め定められた位置に又は予め定められた位置のそれぞれに配置されると、ユニットコントローラ４７は、例えば、ユーザ入力によって、データを格納するための指示を提供する。ユニットコントローラ４７は、このデータを、例えばＲＡＭに格納するように構成される。ユニットコントローラ４７は、その後、処置されることになる体の部分の新しい参照プロファイルを形成するためにこのデータを外挿し得る。この参照プロファイルは、歯に対するブラシヘッド２２の相対軌跡及び／又は向きを示す情報を提供するためにユニットコントローラ４７によって参照され得る。

参照プロファイルは、システム１０の使用中に、又はシステム１０の将来の使用中に参照するためにユニットコントローラ４７によってメモリ５１に記録され且つ格納される。

他の代替又は相補的な実施形態では、処置装置として働く、歯ブラシ２０はさらに、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を検出するように構成されるセンサ３２を有する。例えば、ブラシヘッド２２は、歯垢の存在を決定するように構成される歯垢検出センサを含み得る。センサ３２は、光学センサであり得る。ユニットコントローラ４７は、センサ３２によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報を作り出すように構成される。

１つの実施形態では、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の特性、例えば、歯の上の歯垢の存在が、決定されるとき、ユーザに示すように動作可能である。ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の決定された特性に基づいてユーザにフィードバックを提供するように、フィードバックモジュール、又はフィードバックモジュールの１若しくは複数、例えば、スピーカ、ディスプレイ、及び／又は振動モータを動作させるように構成される。センサ３２によって提供された情報に基づく処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報は、処置されている体の部分の各セクションに関する体の部分の１又は複数の特性を示す情報を提供するために、ユニットコントローラ４７によって、第１及び第２の運動認識装置２８、４８により提供された情報と関連付けられ得る。

他の実施形態では、ユニットコントローラ４７は、処置されることになる体の部分の決定された特性に基づいて歯ブラシ２０の動作特性を調整するように動作可能である。

ユニットコントローラ４７はまた、或いは代替的に、第１及び第２の運動認識装置２８、４８によって提供された情報と関連付けられた処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す作り出された情報に基づいて、参照プロファイルを形成するように又は既存の参照プロファイルを修正するように構成され得る。新しい参照プロファイル又は既存のプロファイルの修正の形成及び格納は、較正モードの間に、又は処置されることになる体の部分に対する処置モードの最初のパスの間に行われ得る。

ユニットコントローラ４７は、格納された加速度及び／又は角度配向データと関連付けられる、歯垢の存在のような、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性に関連する参照プロファイルによって格納されたデータを参照するように構成される。ユニットコントローラ４７は、格納された参照プロファイルを参照するように、及びコントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対するブラシヘッドの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて歯ブラシ２０の動作特性を変更するように構成される。このような構成により、歯に対するブラシヘッドの向き及び／又は位置と共に決定された歯垢の存在に依存して処置の強度を変えることができる。

処置が続くとき、ユニットコントローラ４７は、センサ３２並びに第１及び第２の運動認識装置２８、４８から需品されたさらなる関連付けられた情報に基づいて参照プロファイルを修正することが可能である。したがって、処置の効果を分析することが可能である。

上述の実施形態により、体の部分の処置中に処置されることになる体の部分の任意の運動を考慮することが可能であることが理解されるであろう。これは、ユーザが、処置中に処置されることになる体の部分を動かすことができ、したがって、処置ヘッドの運動の測定が、処置されることになる体の部分の動きに対して補正され得ることを意味する。したがって、実行されている処置の効果的な追跡を持続することが可能である。

歯を磨くことに関連する上述の実施形態では、その結果、ユーザの下顎が上顎に対して動かせることが理解されるであろう。しかし、回転の角度は、歯磨き動作中に静止又は非常に限られ、したがって、処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報が無視できることが理解されるであろう。

さらに、顎の回転軸の位置は知られている、又は較正段階の間に決定され得ることが理解されるであろう。したがって、コントローラは、顎の任意の回転を考慮するように、及び参照プロファイルに関して、顎の回転を表す情報を含むように構成され得る。したがって、例えば、ウェアラブル電子ユニットが上顎に取り付けられる場合、いつ、及び下顎のどの部分が処置されているかを決定することができる。

上述の実施形態では、フィードバックモジュールは、参照部材にあるが、代替実施形態では、フィードバックモジュールは処置装置にあることが理解されるであろう。代替的には、フィードバックモジュールは、分離したフィードバックモジュール、例えば、モバイルコンピューティングデバイス又はベースユニットの中のフィードバックモジュールであり得る。

上述の実施形態では、第１及び第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されたコントローラはユニットコントローラであるが、代替構成では、第１及び第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されたコントローラは、デバイスコントローラであることが理解されるであろう。さらに、代替構成では、コントローラは、デバイスコントローラ及びユニットコントローラ両方を含む。代替的には、第１及び第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されたコントローラは、分離したコントローラ、例えば、モバイルコンピューティングデバイス又はベースユニットの中のコントローラであり得る。このような構成では、このコントローラは、第１及び第２の運動認識装置両方によって生成された情報を提供されるように構成される。この分離したコントローラによって作り出された情報に基づく処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報は、その後、処置装置又は基準部材の一方又は両方に提供され得る。

「有する、含む（comprising）」なる語は他の要素又はステップを除外するものではなく、「１つの（a又はan）」なる不定冠詞は複数を除外するものではないことは理解されるであろう。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせが有利に利用されることができないことを示すものではない。請求項におけるいずれの参照記号も、請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

請求項が本出願において特徴の特定の組み合わせに対して作成されている、本発明の開示の範囲は、いずれかの請求項において現在請求されているものと同一の発明に関するものであろうとなかろうと、また本発明が軽減するものと同一の技術的課題のいずれか又は全てを軽減するものであろうとなかろうと、明示的若しくは暗黙的にここで開示されたいずれの新規な特徴若しくは特徴の新規な組み合わせ、又はその一般化をも含むことは、理解されるべきである。本出願人はここで、本出願又は本出願から導かれるいずれかの更なる出願の手続きの間に、斯かる特徴及び／又は斯かる特徴の組み合わせに対して、新たな請求項が作成され得ることを注記しておく。

体の部分は、処置されることになる体の部分である。

このような構成を用いて、例えば、特許文献１に開示されたような追加の場（field）生成ユニットの使用なしに、処置ユニット及び処置ユニットによって処置されることになる体の部分の相対的な軌跡及び／又は向きを決定することが可能である。これは、システムが、体の部分の向きに関係なく処置ユニットによって処置されている体の部分の正確な指標を提供することができることを意味する。したがって、処置されている体の部分のセクションの決定に影響を及ぼすことなしにユーザが体の部分を動かすことが可能である。この構成を用いて、システムは、体の部分の相対位置を考慮することができ、それは、ユーザが処置されることになる体の部分を処置中に静止位置に保持することに依存しない。これは、処置ユニットの相対的な軌跡及び／又は向きが、処置されることになる体の部分の運動に応じて修正されることができることを確実にするのに役立つ。
処置装置はさらに、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を検出するように構成されるセンサを有することができ、コントローラは、センサによって提供された情報に基づいて処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報を作り出すように構成される。
この構成により、処置されることになる体の部分の効果的な処置を最大化するために使用され得る、処置されることになる体の部分の１又は複数の特性に関する情報を取得することが可能である。
コントローラは、センサによって検出される処置されることになる体の部分の１又は複数の特性に応じて、処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成される。
コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報と共に、センサによって提供された情報に基づく処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を示す情報に応じて、処置されることになる人にフィードバックを提供するようフィードバックモジュールを作動させるように構成される。
コントローラは、コントローラによって作り出された処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて、処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成される。
このような構成により、処置されることになる体の部分に適用される処置を変えることが可能である。例えば、歯ブラシでは、歯ブラシヘッドの速度を、したがって処置強度を変えることが可能である。

Claims (15)

1. 処置されることになる人の体の部分を処置するためのシステムであって、
   処置ユニットを有する処置装置と、
   前記体の部分に対して固定された関係で人に取り付け可能であるように適合される基準部材と、を有し、
   前記処置装置は、前記処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第１の運動認識装置を有し、
   前記第１の運動認識装置は、６軸空間センサ、慣性センサのセット、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せのうちの１つであり、
   前記基準部材は、前記基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第２の運動認識装置を有し、
   前記第２の運動認識装置は、６軸空間センサ、慣性センサのセット、加速度計、ジャイロスコープ、又はそれらの組合せのうちの１つであり、
   前記第１の運動認識装置及び前記第２の運動認識装置によって提供される前記情報に基づいて処置されることになる前記体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成されるコントローラ、を有する、
   システム。
2. 前記体の部分は、前記処置されることになる体の部分である
   請求項１に記載のシステム。
3. フィードバックモジュールをさらに有し、
   前記コントローラは、前記コントローラによって作り出された前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す前記情報に応じて前記処置されることになる人にフィードバックを提供するように、前記フィードバックモジュールを動作させるように構成される、
   請求項１又は２に記載のシステム。
4. 前記フィードバックモジュールはディスプレイを含み、前記コントローラは、前記ディスプレイに前記処置されることになる体の部分のマップを示すように前記ディスプレイを動作させるように、及び前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きの前記マップ上の表示を提供するように、構成される、
   請求項３に記載のシステム。
5. 前記処置装置は、歯ブラシである、及び／又は前記基準部材は、ウェアラブル電子ユニットである、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシステム。
6. 前記コントローラは、前記処置されることになる体の部分を示す参照プロファイルを格納するメモリを有し、前記コントローラは、前記メモリによって格納された前記参照プロファイルを参照するように、及び前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された前記情報を前記参照プロファイルと比較するように、構成される、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシステム。
7. 前記コントローラは、前記処置ユニットの軌跡及び／又は角度配向を追跡するように、及び、追跡される前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きの角度に基づいて前記処置装置によって処置されている前記処置されることになる体の部分の領域を決定するために、前記処置ユニットの前記追跡された軌跡及び／又は向きの角度を前記処置されることになる体の部分を示す前記参照プロファイルと比較するように、構成される、
   請求項６に記載のシステム。
8. 前記処置装置はさらに、前記処置されることになる体の部分の１又は複数の特性を検出するように構成されるセンサを有し、前記コントローラは、前記センサによって提供される情報に基づいて前記処置されることになる体の部分の前記１又は複数の特性を示す情報を作り出すように構成され、任意選択で、前記センサによって検出される前記処置されることになる体の部分の前記１又は複数の特性に応じて、前記処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成される、
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシステム。
9. 前記コントローラは、前記コントローラによって作り出される前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報に応じて、前記処置ユニットの１又は複数の動作特性を調整するように構成される、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシステム。
10. 処置されることになる体の部分を処置するための処置装置であって、
    処置ユニット、及び
    前記処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される第１の運動認識装置、を有し、
    前記処置装置は、コントローラに情報を提供するように構成され、前記コントローラは、前記第１の運動認識装置並びに基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するように構成される前記基準部材の第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて、前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すように構成され、前記基準部材は、前記体の部分に対して固定された関係で人に取り付け可能であるように適合される、
    処置装置。
11. 処置されることになる人の体の部分を処置する方法であって、
    第１の運動認識装置を使用して処置装置の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するステップと、
    第２の運動認識装置を使用して前記体の部分に対して固定された関係で人に取り付けられるように適合される基準部材の加速度及び／又は角度配向を示す情報を生成するステップと、
    前記第１の運動認識装置及び前記第２の運動認識装置によって提供される情報に基づいて前記処置されることになる体の部分に対する処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す情報を作り出すステップと、を含む、
    方法。
12. 前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された前記情報に応じて、前記処置されることになる人にフィードバックを提供するように、フィードバックモジュールを動作させるステップをさらに含む、
    請求項１１に記載の方法。
13. 前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された前記情報に基づいて前記処置されることになる体の部分を示す参照プロファイルを形成し且つ格納するステップと、
    前記処置されることになる体の部分を示す格納された前記参照プロファイルを参照するステップと、前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された前記情報を格納された前記参照プロファイルと比較するステップと、をさらに含む、
    請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 新しい参照プロファイルを形成するために、前記処置されることになる体の部分に対する前記処置ユニットの軌跡及び／又は向きを示す作り出された前記情報に基づいて前記処置されることになる体の部分を示す既存の格納された参照プロファイルを修正するステップ、並びに前記新しい参照プロファイルを格納するステップ、をさらに含む、
    請求項１３に記載の方法。
15. 少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の方法を実行させる命令を含む、
    コンピュータプログラム。

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