Le ruote Mecanum sono costituite da rulli con una geometria speciale e posizionati in modo particolare con angoli di 45 gradi che consentono al veicolo di muoversi in avanti-indietro, in diagonale-lateralmente, di girare sul posto e di andare in tutte le direzioni. Le ruote Mechanum aumentano teoricamente il grado di libertà del veicolo in cui vengono utilizzate.
Durante il movimento avanti-indietro, tutti i rulli ruotano e si spostano sull'asse dell'albero di uscita del cambio. Durante il movimento diagonale, i rulli di due sole ruote, una anteriore e una posteriore, compiono movimenti rotatori e traslatori, mentre i rulli dell'altra ruota, che sono a contatto con il piano del suolo, ruotano attorno al proprio asse dell'albero. Durante il movimento laterale, le ruote posteriori e anteriori ruotano in direzioni opposte l'una rispetto all'altra. Quando il movimento di rotazione si trasforma in forza laterale, i rulli ruotano sul proprio asse dell'albero e scivolano sotto l'influenza della forza laterale.
Le ruote Mechanum possono essere progettate appositamente in base all'ambiente di lavoro in cui vengono utilizzate o per svolgere un determinato lavoro. La caratteristica più importante dei veicoli mobili Mechanum è che le ruote del veicolo possono muoversi indipendentemente l'una dall'altra. Ciò significa aumentare il grado di libertà del veicolo.
Fondamentalmente, possiamo parlare di 10 movimenti come avanti dritto/indietro dritto, spostamento a destra/spostamento a sinistra, avanti e diagonale destra, avanti e diagonale sinistra, indietro e diagonale destra, indietro e diagonale sinistra, rotazione in senso orario e rotazione in senso antiorario.