一种智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的制作方法

本发明涉及智能洁牙，尤其涉及一种智能洁牙联动游戏角色控制交互系统。

背景技术：

1、随着儿童口腔健康护理需求不断提升，传统电动洁牙设备仅具备基础清洁功能，交互形式单一枯燥，难以引导儿童主动、规范完成完整洁牙流程，普遍存在儿童抵触刷牙、清洁分区遗漏、刷牙力度不当等问题，现有带趣味互动功能的洁牙设备方案存在诸多缺陷：

2、（1）设备与客户端联动机制割裂，无法实现游戏角色角色全生命周期进阶闭环：常规方案仅预设固定卡通动画，不能根据用户洁牙行为积累成长数值、自动切换游戏角色不同进阶阶段形态；若需更换动画素材，需人工本地刷机，无法通过云端自动下发安装包完成升级，交互新鲜感持续时间短，长期激励效果不足。

3、（2）缺少可自定义的多分区洁牙引导机制：口腔分为多处独立清洁区域，现有产品固化刷牙顺序，无法适配不同儿童的洁牙习惯；设备仅能固定顺序播放动画，不能按照用户自定义分区顺序进行语音、动画引导，清洁适配性差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出一种智能洁牙联动游戏角色控制交互系统，能够有效解决现有技术所存在的设备与客户端联动机制割裂，无法实现游戏角色角色全生命周期进阶闭环以及缺少可自定义的多分区洁牙引导机制的缺陷。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种智能洁牙联动游戏角色控制交互系统，包括智能洁牙端、游戏展示端、游戏角色控制端和云端后台服务器，其中：

4、游戏角色控制端，用于与智能洁牙端设备绑定；还用于在智能洁牙端设备绑定完成后向云端后台服务器发起游戏角色抽取请求，云端后台服务器根据用户选择主动选取或随机抽取任一游戏角色分配至对应用户账号；以及用于刷牙分区及顺序自定义、用户积分展示、游戏角色成长状态查看、积分排行榜与等级奖励展示；

5、云端后台服务器，用于存储不同形态的游戏角色形态安装包、用户积分数据、刷牙分区配置数据、排行榜与等级奖励数据；还用于接收游戏角色控制端的游戏角色抽取指令并分配游戏角色至用户账号；以及用于依据用户积分数据进行游戏角色成长阶段判定，并依据游戏角色成长阶段判定结果下发游戏角色形态安装包至游戏展示端以替换本地游戏角色形象与动画资源；且用于基于游戏展示端上传的刷牙得分核算用户积分数据；

6、游戏展示端，用于存储并展示游戏角色形象、分区动画和播放提示语音，以及用于接收云端后台服务器下发的游戏角色安装包完成本地安装包升级，更新本地游戏角色动画资源；且用于基于实时传感数据匹配游戏展示端存储的对应游戏角色形象、分区动画并同步播放提示语音；还用于单次刷牙结束后，依据各分区刷牙状态计算刷牙得分，并将刷牙得分上传至云端后台服务器进行用户积分结算；

7、智能洁牙端，用于实时采集刷牙压力、分区位置的传感数据，以及将传感数据实时同步给游戏展示端,并执行与游戏展示端匹配的刷头振动与灯光指示模式。

8、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的进一步可选方案，所述刷牙分区及顺序自定义，具体包括：

9、依据游戏角色控制端的刷牙分区设置页面配置牙齿清洁区域对应的刷牙执行顺序，得到刷牙分区配置数据；

10、将刷牙分区配置数据同步上传至云端后台服务器，云端后台服务器将刷牙分区配置数据下发至智能洁牙端存储。

11、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的进一步可选方案，所述不同形态的游戏角色形态安装包包括游戏开始期的游戏角色形态安装包至不同进阶期的游戏角色形态安装包，当抽取新游戏角色或游戏角色成长至不同阶段时，云端后台服务器下发对应形态的游戏角色形态安装包至游戏展示端执行游戏角色形态安装包升级，替换本地存储的游戏角色形象、分区动画资源。

12、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的进一步可选方案，所述游戏展示端基于ble、mqtt双协议将刷牙得分上传至云端后台服务器进行用户积分结算，所述ble协议依据crc校验、数据包自动重传、序列号机制进行数据传输，所述mqtt协议依据qos消息保障、持久会话机制进行数据传输。

13、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的进一步可选方案，所述依据各分区刷牙状态计算刷牙得分，具体包括：

14、获取各分区预设的刷牙位置、刷牙时长、刷牙压力阈值；

15、依据各分区各分区预设的刷牙位置、刷牙时长、刷牙压力阈值，对比实际刷牙时的刷牙位置偏差次数、各分区刷牙时长不足数、刷牙压力过大提醒次数，计算出各分区刷牙得分。

16、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互系统的进一步可选方案，所述展示分区动画和播放提示语音，具体包括：

17、按刷牙分区配置数据播放提示刷牙位置的动画与语音；

18、当刷牙位置错误时，播放位置错误提示动画与警示语音；

19、当压力传感器采集数值超出预设阈值时，播放压力异常提示动画与警示语音；

20、当位置采集模块识别牙刷切换至新牙齿分区时，切换对应分区专属游戏角色动画与分区引导语音。

21、一种智能洁牙联动游戏角色控制交互方法，具体包括：

22、游戏角色控制端与智能洁牙端进行设备绑定，绑定完成后基于游戏角色控制端向云端后台服务器发送游戏角色抽取请求，云端后台服务器根据用户选择主动选取或随机抽取游戏角色分配至当前用户账号；

23、依据游戏角色控制端自定义牙齿清洁区域的刷牙执行顺序，生成刷牙分区配置数据并同步至云端后台服务器存储；

24、智能洁牙端实时采集刷牙压力、分区位置传感数据，游戏展示端基于采集到的实时传感数据，本地匹配存储的对应游戏角色形象、分区动画并同步播放配套提示语音；

25、单次完整刷牙流程结束后，游戏展示端依据牙齿清洁区域各自的分区刷牙状态综合计算本次刷牙得分，并将刷牙得分上传至云端后台服务器；

26、云端后台服务器接收刷牙得分并核算更新对应用户积分数据，基于更新后的用户积分数据判定当前游戏角色所处成长阶段；

27、云端后台服务器根据游戏角色成长阶段判定结果，向游戏展示端下发对应形态的游戏角色形态安装包；游戏展示端接收安装包完成本地安装包升级，替换更新本地存储的游戏角色形象与分区动画资源；

28、游戏角色控制端从云端后台服务器拉取用户积分、游戏角色成长状态、积分排行榜、等级奖励数据并向用户可视化展示。

29、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互方法的进一步可选方案，所述不同形态的游戏角色形态安装包包括游戏开始期的游戏角色形态安装包至不同进阶期的游戏角色形态安装包，当抽取新游戏角色或游戏角色成长至不同阶段时，云端后台服务器下发对应形态的游戏角色形态安装包至游戏展示端执行游戏角色形态安装包升级，替换本地存储的游戏角色形象、分区动画资源。

30、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互方法的进一步可选方案，所述游戏展示端基于ble、mqtt双协议将刷牙得分上传至云端后台服务器进行用户积分结算，所述ble协议依据crc校验、数据包自动重传、序列号机制进行数据传输，所述mqtt协议依据qos消息保障、持久会话机制进行数据传输。

31、作为所述智能洁牙联动游戏角色控制交互方法的进一步可选方案，所述展示分区动画和播放提示语音，具体包括：

32、按刷牙分区配置数据播放提示刷牙位置的动画与语音；

33、当刷牙位置错误时，播放位置错误提示动画与警示语音；

34、当压力传感器采集数值超出预设阈值时，播放压力异常提示动画与警示语音；

35、当位置采集模块识别牙刷切换至新牙齿分区时，切换对应分区专属游戏角色动画与分区引导语音。

36、本发明的有益效果是：通过以游戏角色控制端作为用户交互入口完成设备绑定，并主动向云端后台服务器发起游戏角色抽取请求，由云端后台服务器分配专属游戏游戏角色至用户账号，完成游戏角色初次发放，云端后台服务器统一存储不同形态的游戏角色形态安装包，持续累计用户刷牙得分并核算积分，依据积分数值自动判定游戏角色成长阶段，在游戏角色升级或用户抽取新游戏角色时，主动向游戏展示端下发对应形态安装包，游戏展示端接收安装包完成本地升级，实时更新本地存储的游戏角色形象与分区动画资源，刷牙结束后游戏展示端将刷牙得分上传云端完成积分更新，更新后的积分、游戏角色成长状态再回传至游戏角色控制端和游戏展示端可视化展示给用户，游戏角色从初始分配、进阶成长、形态升级直至进阶周期结束重新抽取的全生命周期均由四端协同配合自动完成，无需人工手动刷机更换动画素材，解决了现有技术硬件与客户端、服务器数据交互断层，仅能使用固定卡通形象、无法自动完成游戏角色成长形态迭代、长期激励效果差的问题，依靠游戏角色进阶趣味持续引导用户规范刷牙；其次，在游戏角色控制端设置刷牙分区自定义功能，用户可自主调整预设的口腔清洁区域的刷牙执行顺序，自定义后的分区配置数据同步上传至云端后台服务器存储，再下发至智能洁牙端本地保存，在刷牙过程中，智能洁牙端实时采集分区位置传感数据，结合用户预设的自定义分区顺序匹配对应游戏角色分区动画并同步播放提示语音，按照用户偏好顺序分步引导清洁各口腔区域，可跟随自定义顺序提供精准动画、语音引导，避免用户遗漏清洁区域，大幅提升洁牙引导适配性与刷牙规范性，同时各分区独立采集压力、位置传感数据，可单独量化每个区域的清洁完成质量，为刷牙得分核算提供精准数据支撑。