目的 产品突破性创新设计是提升产品价值、增强产业竞争力、实现中国创造的有效途径。为了实现产品突破性创新，构建符合突破性创新特点的模型至关重要。方法 聚焦产品概念设计阶段，根据突破性创新内涵与特征，通过对文献的分析与综合，将约束与创新围绕创造力建立联系，并借鉴创造力的“生成-探索”模型，探索产品突破性创新概念设计新路径。结论 提出了一种新的产品突破性创新概念设计过程模型。该模型以约束类型与来源为框架，通过提高创新资源约束水平来强化创造力，以跨领域知识和技术的运用为手段，形成了创意优先的产品突破性创新概念设计路径。模块化自重构机器人概念设计实践表明:该模型能够有效支持产品突破性创新概念设计的开展，具备一定的理论价值和实践意义。