传统的并联机构具有不变的拓扑结构和固定数目、类型的运动副,这限制了对应机器的通用性与适应性。与之相比,可重构并联机构在保留传统并联机构优点的同时还能够实现多构态之间的切换,具有环境适应能力强、用途广与环境污染小等特点。1999年,戴建生教授首次将可重构机构引进国内,在发展的23年期间,该类新机构仍存在构型少、驱动方案不理想等问题,其机构演变原理与重构机理仍有待研究。鉴于此,本文运用基于方位特征方程的机构拓扑结构设计理论与方法,分析了两类新型低耦合度可重构并联机构的拓扑特性,并研究了它们的位移方程、奇异位形及工作空间,主要工作如下:（1）建立了拓扑特性分析的模块化指标。首先,基于机器人机构拓扑结构设计理论,创建了并联机构拓扑分析的模块化公式。其次,给出了构型综合的过程与步骤,分别综合出3-RRR平面并联机构与9-3 Stewart空间并联机构。进一步地,计算并分析了两类机构的拓扑特性,得到了重要的拓扑指标值,即POC集、自由度及耦合度。（2）设计了两类可重构并联机构的机械结构。首先,为了实现机构的重构功能,设计了三种可变胞运动副。接着,对3-RRR平面并联机构与9-3 Stewart空间并联机构进行了可重构设计。其中,前者能够在3-RRR与3-RPR构型之间进行切换;后者能够在6-3A与6-3B构型之间进行切换;而且,借助于锁合模式,6-3A并联机构还能够重构为其它的6类13种构型。（3）3-RRR可重构平面并联机构的运动学分析。首先,针对3-RRR与3-RPR构型,基于机构的结构特性及几何约束条件,分别推导并求解了其位移反解方程,并在Adams中建立仿真模型,通过数值算例对比了反解方程与仿真模型的结果,从而验证了位移反解方程的正确性。然后,基于支链的几何约束法及反解方程,分析了机构的工作空间,并运用点离散法绘制了工作空间图。进一步地,对机构的奇异位形进行了详细的分析。（4）9-3 Stewart可重构空间并联机构的运动学分析。首先,基于杆长约束方程以及动平台上复合虎克铰链中心之间的几何约束条件,推导并求解了机构的位移正、反解方程。然后,基于反解方程,分别绘制了9-3 Stewart可重构空间并联机构位置与姿态的工作空间三维图。其次,基于速度雅可比矩阵,运用代数法分析了机构的奇异位形,得到了机构的位置奇异曲面和姿态奇异曲面。进一步地,推导出了四类形式的运动Jacobian矩阵,并建立了它们之间的映射,均呈现线性变换的关系。最后,提出了一种基于拓扑重构方法的奇异位形消除方法,结合实际算例验证了所提方法的可行性。