所示为一个传统的椭圆规机构模型，该模型由四个刚体（底板、横滑标、纵滑标和旋转杆）组成。惯性参考系原点位于 底板底面，红色为 X 轴，绿色为 Y 轴，蓝色为 Z 轴。其中 底板固定在地面，没有自由度， 横滑标具有沿底板 Y 轴向平动的自由度， 纵滑标具有沿底板 X 轴向平动的自由度，而 旋转杆相对纵、横两个滑标都有转动自由度。因此形成一个闭环系统，共有一个独立自由度。