Hallo Julia,
spannende Aufgabe, das wird mit Sicherheit kein Leichtes. Ich hab leider nur ein paar generische Tipps für dich, vielleicht helfen sie ja trotzdem.
Zuerst, vergiss mal alles über die Datenbank und sonstige Peripherie, das lenkt in diesem Stadium der Lösungsfindung nur vom Kern des Problem ab.
Und dann breite dein Sonar aus und versuche ähnliche Probleme zu loten. Bei deiner Beschreibung musste ich zum Beispiel an Gestenerkennung denken, das könnte ein mögliches Stichwort für deine Recherche sein. Solche Algorithmen werden heute kaum noch per Hand entworfen, weil eine analytische Herangehensweise zu aufwendig ist. Stattdessen setzt man gerne maschinelles Lernen darauf an, das könnte auch in deinem Fall funktionieren.
Viele Grüße
1UP