一种柔性大变形恒定力传递三维力感知机构,其包括底座、测力平台,以及连接底座和测力平台的三条结构相同的测力分支,底座成三角锥形,三条棱相互正交,整体呈放射状分布,每条测力分支包括移动副组成构件、第一螺栓轴承、第一连杆、第二螺栓轴承、第二连杆、第三螺栓轴承、上平台座以及拉压式力传感器,上述移动副组成构件包括导轨、滑块、双向压力弹簧装置;所述双向压力弹簧装置包括两个有相同预紧力的弹簧、弹簧套筒、弹簧杆和端盖。本发明结构简单,灵敏度高,能够承受碰撞力,在测力过程中能发生较大形变,而且其输入输出力映射关系恒定不变。