球形电机的工作原理是通过改变定子线圈通电策略，实现多自由度运动。直流型球电机由于没有解决耦合问题，最大偏角只能达15b双馈感应型球电机从理论上实现了转矩与角速度的解耦控制，即对任意的转子位置及角速度都能产生空间三维全可控制转矩，其缺点是转子上有绕组和电刷，使得电机的制造复杂。由于球形动力具有的外壳和运动形式的特殊性，使其与我们熟知的轮式或轨道式以及类人动力相比较，具有能在失稳后获得最大的稳定性，可以实现全向滚动，能够更加灵活转弯等诸多优点。