本发明公开了基于变杆长的双行星架非圆齿轮系移栽机构设计方法。现有双行星架轮系移栽机构设计方法求解难度大，所求解机构普遍振动大、姿态角不够大。本发明基于轨迹开展平面开链机构逆向设计，获得各杆长和相应角位移，保证实现理想轨迹；结合轨迹上关键位置的姿态信息将平面开链机构的虚杆拓展为第二杆和第三杆，即以轨迹上的关键位置点为端点，姿态角为倾斜角获得第三杆，第三杆为执行件，长度为已知，第二杆杆长可变，保证不同位置姿态要求；最后将不同杆对应的角位移进行拟合、传动比分配，完成非圆齿轮的设计。本发明采用变中心距非圆齿轮副实现变杆长需求，中心距变化使得到的移栽机构取苗角、推苗角及轨迹能够更加理想，且求解容易。