Controllers based on human gestures recognition may be a suitable and user-friendly solution for the interaction between machines and humans. The academic research on this topic may benefit the industry and the society in general, deserving a proper support from governmental institutions. A challenging field of application of such systems is the control of mobile platforms. Traditional mobile platform controllers may be limitative regarding freedom of movements and are inadequate in some applications. Mobile platforms with four Mecanum wheels allow the improvement of pre-existing solutions, such as wheelchairs or forklifts, endowing them with higher manoeuvrability, but they require a complex motion control because of the wide variety of movements allowed. The control of all possible movements of such a platform cannot be achieved with a simple joystick or steering wheel. This paper describes a motion control system for a mobile platform with four Mecanum wheels. The system is based on hand tracking and gestures recognition using an Intel RealSense 3D sensor.

O uso de sistemas de direção não-omnidirecionais em plataformas móveis (nomeadamente em robôs móveis) constitui uma severa limitação em termos de liberdade de movimentos. Este facto leva a um aumento da complexidade dos algoritmos responsáveis pela geração dinâmica das trajetórias, pode implicar um gasto supérfluo de energia, maiores tempos de resposta e resulta ainda na dificuldade ou até impossibilidade de executar determinadas tarefas, em locais congestionados onde o espaço disponível é reduzido. Por outro lado, o elevado tempo de carga das baterias também constitui uma importante limitação em plataformas móveis, uma vez que, quando estas se encontram imobilizadas a carregar, normalmente não são produtivas. O principal objetivo desta dissertação consiste no desenvolvimento de uma plataforma móvel omnidirecional baseada em 4 rodas Mecanum, possuidora de um sistema de alimentação energeticamente otimizado e totalmente incorporado nela, que lhe confira uma autonomia de algumas dezenas de minutos apos um período de carregamento de alguns minutos A autonomia deve ser de algumas horas quando não há restrições temporais para se efetuar o carregamento. A plataforma desenvolvida, além de possibilitar um controlo sobre os 3 graus de liberdade do seu sistema de direção, incorpora um sistema de alimentação que lhe confere uma autonomia de 23 minutos e 13 segundos após um tempo de carregamento de 3 minutos e 42 segundos. Quando não há restrições temporais para se efetuar o carregamento, a autonomia é de aproximadamente 9 horas e 40 minutos após um tempo de carregamento de 8 horas e 30 minutos. O sistema de alimentação recorre a uma bateria de ácido-chumbo e a um módulo de ultracondensadores como elementos de armazenamento de energia. Desenvolveu-se também uma aplicação gráfica em C# e um sistema de telecomando baseado numa IMU que possibilitam o controlo remoto da plataforma móvel através de uma rede baseada no protocolo /EEE802.15.4. A aplicação gráfica permite ainda a monitorização de diversos parâmetros inerentes ao funcionamento da plataforma móvel. Desta forma, todos os objetivos propostos foram atingidos.

Providing the industry with efficient transportation systems is of utmost importance and academic research on this topic deserves encouragement from governmental institutions. In many workplaces the space is reduced. Ensuring the required manoeuvrability of mobile platforms inside such environments is quite a challenge. Anthropomorphic robots are not a viable option in most situations. Usually, mobile platforms - including mobile robots - with wheels are the most cost effective option, but the use of traditional steering systems leads to severe constraints regarding freedom of movements. The use of omnidirectional steering systems allows overcoming this limitation. Since its invention, Mecanum wheels have been used on various mobile platforms, including Automatic Guided Vehicles (AGV), enabling them to perform omnidirectional movements. This paper describes a robust, intuitive and functional remote control system for a mobile platform with four Mecanum wheels, capable of performing rotation movements, translation movements and movements resulting from simultaneous rotation and translation. The system was designed in order to maximize the freedom of movements of the platform. A graphical interface for monitoring several parameters inherent to the operation of the platform is also presented.

Omnidirectional mobile platforms allow simultaneous translation and rotation, which leads to the optimization of their trajectories, a possible reduction of the distance traveled and, consequently, a reduction of the energetic consumption. This paper presents an omnidirectional mobile robot platform based on four Mecanum wheels, a graphical application which allows remote motion control and monitoring of several parameters of the platform, and an inertial remote control that uses an IMU (Inertial Measurement Unit) and an AHRS (Attitude and Heading Reference System) to set the movements of the platform.

Omnidirectional mobile platforms allow simultaneous translation and rotation, which leads to the optimization of their trajectories, a possible reduction of the distance traveled and, consequently, a reduction of the energetic consumption. This paper presents an omnidirectional mobile robot platform based on four Mecanum wheels, a graphical application running on .NET virtual machine which allows remote motion control and monitoring of several parameters of the platform, and an inertial remote control that uses an IMU (Inertial Measurement Unit) and an AHRS (Attitude and Heading Reference System) to set the movements of the platform.