O estudo de mecanismo é uma das áreas mais importantes no projeto de máquinas. os problemas em mecanismos podem ser divididos em dois tipos: análise de mecanismos e síntese de mecanismos. o foco desta tese é a análise da estrutura de mecanismos, em termos de graus de liberdade e restrições, através da teoria de helicoides e da teoria de matroides. deste modo, na tese é elaborada uma modelagem geral dos graus de liberdade e das restrições de um mecanismo, utilizando a representação por helicoides e a adaptação das leis de kirchhoff para cadeias cinemáticas proposta pelo davies. baseada nesta modelagem, uma nova metodologia de análise geral das restrições redundantes em mecanismos é desenvolvida com objetivo da eliminação automática das restrições redundantes. ao mesmo tempo, a teoria matemática de matroides é utilizada na análise dos mecanismos. duas principais contribuições são propostas nesta tese. primeiro, a escolha dos conjuntos de atuadores válidos para um mecanismo é analisada. deste modo dois novos algoritmos são propostos para a enumerarão de todos os possíveis conjuntos válidos de atuadores e a para a escolha ótima de um conjunto de atuadores, com base nas especificações do mecanismo. segundo, os possíveis mecanismos auto alinhantes derivados de um mecanismo com restrições redundantes são analisados. dois novos algoritmos são propostos para enumeração de todos os possíveis mecanismos auto alinhantes obtidos retirando as restrições redundantes de um dado mecanismo e para escolha ótima de um mecanismo auto alinhante, com base nas especificações do mecanismo. os algoritmos foram implementados no software sage e rodam com complexidade polinomial. exemplos de aplicação são apresentados e os resultados validados frente à literatura. duas contribuições adicionais são também introduzidas: a definição de um invariante cinemático que relaciona a mobilidade com o número de restrições redundantes de um mecanismos e um contraexemplo para a metodologia de análise das restrições redundantes proposta pelo reshetov.