为了解决仿生视觉用多自由度电机的驱动能力不足和定位困难的问题，提出了两种新型复合驱动式三自由度电机结构，分别采用有限元法、解析法求解分析其磁场和转矩。为了准确的说明复合驱动式三自由度电机的可行性，首先对两个不同结构分别建模，然后分析不同转子结构下的气隙磁密值，再结合计算结果绘制出气隙磁密的三维分布图，并给定子线圈通以不同电流，结合转动角度，获得转矩的三维特性，最后基于解析法在球坐标系下建立电磁系统的数学模型，将两种方法的求解结果进行对比验证。结果证明了电机结构的合理性，为进一步的设计与优化研究提供了理论基础。