一种基于3‑RRR球面并联机构的人形机器人腰关节，其由奇数个结构相同的并联机构单元对称耦联而成，所述并联机构单元包括定平台、共用平台、末端平台以及连接每两个平台的三条结构相同且沿周向均布的的RRR串联支链，每条支链包括主动杆、从动杆和直齿锥齿轮，相邻的两个并联机构单元中的前级并联机构单元的动平台和后级并联机构单元的定平台共用一个平台，前级机构单元全部构件与后级机构单元全部构件在任何瞬时都关于共用平台对称，增设单自由度传动机构将前级机构单元的从动杆的角度变化等量转化为后级机构单元的主动杆的角度变化。本发明能够实现倍数叠加、工作空间放大、运动灵活、与人体腰椎多节段联动的运动特点几乎完全吻合。
