近年来,随着软硬件的快速发展以及民众生活质量的逐步提升,机器人技术逐渐从单一的工业领域渗透到服务、教育等领域。其中演奏机器人作为一个新兴的发展方向,在音乐的教育及表演领域具有重大的意义,有助于推动音乐的发展,其研究和开发备受关注。演奏机器人是一种能够自动弹奏乐器的机器人,其中,由于吉他是世界上最多人演奏的乐器之一,具有丰富的演奏方式,吉他演奏机器人在国内外都有一定的研究。但现有的吉他演奏机器人存在演奏性能较低,机械结构复杂,不够智能等问题。针对上述问题,本文设计和开发了一种智能识谱的吉他演奏机器人,该机器人能够阅读吉他谱,并根据吉他谱自动进行演奏。本文的主要研究内容如下:（1）通过分析吉他结构的特点,设计了一种高性能的紧凑型拨弦机构和精简的压弦机构。首先通过建立三维数字模型,对吉他演奏机器人的压弦机构和拨弦机构进行设计。然后通过计算和分析完成可行性验证。最后,针对机器人的机械结构,对控制系统进行设计,主要针对需求进行硬件选型和设计硬件之间的通信及控制。（2）通过分析吉他演奏机器人的运动需求,分别对机器人拨弦机构和压弦机构的控制算法进行研究。对拨弦摆臂的状态进行编码,通过状态之间的转换,完成拨弦机构的拨弦制音（消音）协同控制。针对压弦模组的运动规划,提出一种基于深度优先搜索的压弦模组运动路径搜索方法,并通过剪枝等方法对搜索过程进行优化。（3）对吉他谱的识别进行了研究与实现。首先对吉他谱的结构及制作进行研究,提出一种吉他谱数据集的制作方法。然后,通过分析现有的目标检测方法及针对吉他谱的结构,提出一种基于传统投影的吉他谱音符定位方法及两种基于深度学习的吉他谱音符识别方法。最后通过对比实验验证了本文方法可以快速准确地对吉他进行识别。（4）进行了吉他演奏机器人的实验样机试制及综合性能测试。先根据设计对吉他演奏机器人的样机进行试制。然后对演奏机器人的各个动作和发音进行测试,从而检验机器人的基础性能。最后通过让机器人读谱演奏歌曲进行全面测试,从测试结果可以看出机器人识谱和运动规划正确,演奏准确无误,具有较好的演奏效果。