魏海坤，东南大学自动化学院教授，博士生导师，院学术委员会主任，复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室副主任，并担任中国自动化学会教育工作委员会副主任，江苏省自动化学会副理事长，江苏省自动化学会教育工作委员会主任等社会职务。

    2000年于东南大学自动化所获博士学位，2005 年至2007 年在日本理化学研究所（RIKEN）从事博士后研究，导师为Shun-ich Amari（甘利俊一）教授。

    主要研究方向为极端环境和复杂场景下自主无人系统的分析和设计、基于神经网络的机器学习理论及应用等。作为专业负责人创建了我国首个机器人工程本科专业，并负责研制了我国首套南极无人值守能源供应装置，并于2010年赴南极内陆科考。主持和参与了自动化与无人系统设计、机器学习等领域的国家重点研发计划、国家自然科学基金、校企合作课题50余项，在人工智能和新能源领域的国际知名刊物和会议发表论文数十篇，成果广泛应用于南极科考、电力系统巡检、新能源预测等场景。

1989 - 1994： 北方工业大学自动化系，1994年获工学学士学位
1994 - 1997： 东南大学自动化研究所，控制理论与控制工程专业，硕士学习，1997年获工学硕士学位
1997 - 2000： 东南大学自动化研究所，控制理论与控制工程专业，博士学习，2000年获工学博士学位

2025 -  ：        东南大学自动化学院，教授，博士生导师
2015 - 2025： 东南大学自动化学院，执行院长、院长
2010 - 2015： 东南大学自动化学院，副院长
2009 - 2010： 东南大学自动化学院，教授，博士生导师

2005 - 2007： 日本理化学研究所脑科学研究中心（RIKEN BSI），博士后研究员，合作导师Shun-Ichi Amari（为甘利俊一）

2000 - 2004： 东南大学信息学院，博士后，合作导师为何振亚教授

2002 - 2009： 东南大学自动化学院，副教授
2000 - 2002： 东南大学自动化学院，讲师

1、中国自动化学会教育工作委员会，副主任委员

2、江苏省自动化学会，副理事长
3、江苏省自动化学会教育工作委员会，主任委员
4、东南大学学位委员会，委员
5、东南大学教学委员会，委员

【4】小型驱动式虚拟现实全向运动输入系统，日内瓦国际发明展银奖，2022，排名第2.

【3】工科专业程序设计类课程基于项目的研讨型教学模式改革与实践，江苏省教学成果一等奖，2017，排名第1.

【2】以《C++程序设计》为中心实现工科专业程序设计类课程的整合，东南大学教学成果一等奖，2016，排名第1.

【1】基于优化的非线性系统智能建模与控制，教育部自然科学二等奖，2010， 排名第3.

【1】《学科概论》，面向智能制造大类新生，介绍自动化类专业方向和课程设置。

研究生招生和培养情况：

目前课题组共7位核心成员，由两位教授（魏海坤、张侃健，均为博士生导师）共同负责。项目组科研经费充足。

* 本项目组工程背景较厚，博士生大都从事工程中的理论问题研究。项目组内导师与学生交流充分，迄今为止每位博士生均能在相关研究领域的国际顶级刊物发表论文。

* 关于博士生招生：本课题组特别欢迎免研生报考本科直博和硕博连读。欢迎对基于神经网络的智能信息处理、优化方法等研究有浓厚兴趣、并毕业后有意在高校、研究所、企业研究院工作的学生联系。

*项目组非常欢迎模式识别与人工智能、控制工程等相关方向的博士后或访问学者加盟。

【1】人工智能理论及其应用，如深度学习等方法在新能源预测等领域的应用。

【2】自动化系统设计(实时嵌入式系统设计、实时数据库等），南极科考是主要应用背景。

【3】虚拟现实（VR）全向输入系统研究。

近年来完成和在研的部分科研项目：

【26】 南极昆仑站智能电源，2022-2024, 主持

【25】 架空线路数字化验收装置研发项目，2021-2022, 主持

【24】 分布式光伏系统智慧运维技术，2020-2022, 主持

【23】 南极无人智能化科学观测站自主运行技术研究，2020-2023, 主持

【22】 多源影像融合的反伪装智能分析横向技装项目，2019-2021, 主持

【21】 光伏组件热斑、隐裂等缺陷诊断分析技术，2019-2022, 主持

【20】 南极泰山站远程遥控能源供应模块开发，2018-2020, 主持

【19】 中国南极昆仑站天文台无人电厂概念设计，2017-2017, 主持

【18】 基于地基云图和深度学习的光伏功率超短期预测研究, 2018-2021, 主持

【17】 基于图像处理的机器人焊接质量监控与分析系统，2017-2018，主持

【16】 多天气型云图处理和辐射计算技术研究，2016-2017，主持

【15】 基于云计算的空间探测及数据处理技术的合作研究，2015-2018，参与

【14】 冷轧生产辊系空间位置测量系统研制，2015-2019，主持

【13】 基于物联网的仓储搬运设备远程故障诊断系统研制，2015-2017，主持

【12】 南极科考支撑平台发电机组的故障预测与优化切换控制，2014-2017，参与

【11】 移动式储能系统双级能量转换装置控制软件试制，2014-2016，主持

【10】 基于物联网的大场景智能照明及监控系统，2013-2016，主持

【9】南极科考支撑平台运行控制与健康维护研究，2013-2016，参与

【8】数值天气预报产品的数据分析与评估方法研究，2013-2014，主持

【7】热处理生产线自动上料系统及软件研制，2013-2016，主持

【6】极端台址环境下独立能源控制支撑系统的特性研究，2012-2016，参与

【5】中国南极天文台能源模块方案设计，2012-2014，主持

【4】多晶硅生产过程氯氢化关键加热系统研发，2009-2011，参与

【3】奇异学习机器的学习算法研究，2009-2011，主持

【2】南极冰穹A科考支撑平台，2009-2012，主持；

【1】前馈神经网络的奇异学习动态研究，2009-2011，主持

 近年发表的代表性期刊论文：

[1]     Hu Z., Chen H., Zhang K., Wei H.* (2025). Model Based Prediction of Grinding Surface Roughness with Error Correction via a Knowledge-Based Fuzzy Broad Learning System. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. (JCR Q1)

[2]     Dou, W., Wang, K., Shan, S., Chen, M., Zhang, K., Wei, H.^*, & Sreeram, V. (2025). A multi-modal deep clustering method for day-ahead solar irradiance forecasting using ground-based cloud imagery and time series data. Energy, 321, 135285. (JCR Q1 TOP)

[3]     Dou, W., Wang, K., Shan, S., Li, C., Zhang, K., Wei, H.^*, & Sreeram, V. (2025). A correction framework for day-ahead NWP solar irradiance forecast based on sparsely activated multivariate-shapelets information aggregation. Renewable Energy, 122638. (JCR Q1 TOP)

[4]     Wang, K., Shan, S., Dou, W., Wei, H., & Zhang, K. (2025). A cross-modal deep learning method for enhancing photovoltaic power forecasting with satellite imagery and time series data. Energy Conversion and Management, 323, 119218. (JCR Q1 TOP)

[5]     He, Z., Chen, H. C., Shan, S., Hu, Y., Zhang, K., & Wei, H. (2025). Shading type and severity diagnosis in photovoltaic systems via IV curve imaging and two-stream deep neural network. Energy Conversion and Management, 324, 119311. (JCR Q1 TOP)

[6]     Zhu, W., Shan, S., Tong, C., Zhang, K., & Wei, H.^* (2025). Targetless Automatic Edge-to-Edge Extrinsic Calibration of LiDAR-Camera System Based on Pure Laser Reflectivity. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. (JCR Q1)

[7]     Zhang, S., Zhang, J., Shan, S., Shen, Y., Li, C., Zhu, S., ... & Wei, H.^* (2025). Diesel generator set anomalous sound detection based on lightweight convolutional autoencoder and prior knowledge integration. Measurement, 243, 116392. (JCR Q1)

[8]     Zhang, J., Wei, H., Zhang, K., Xiao, J., & Hong, X. (2025). An efficient multimodal attentional principal component analysis for continual learning-based dynamic process monitoring. Neurocomputing, 611, 128642. (JCR Q1)

[9]     Dou, W., Wang, K., Shan, S., Li, C., Wang, Y., Zhang, K., Wei, H.^*, & Sreeram, V. (2024). Day-ahead Numerical Weather Prediction solar irradiance correction using a clustering method based on weather conditions. Applied Energy, 365, 123239. (JCR Q1 TOP)

[10]  Zhang, J., Chen, X., Wei, H., & Zhang, K. (2024). A lightweight network for photovoltaic cell defect detection in electroluminescence images based on neural architecture search and knowledge distillation. Applied Energy, 355, 122184. (JCR Q1 TOP)

[11]  Wang, K., Shan, S., Dou, W., Wei, H., & Zhang, K. (2024). A Robust Photovoltaic Power Forecasting Method Based on Multimodal Learning Using Satellite Images and Time Series. IEEE Transactions on Sustainable Energy. (JCR Q1 TOP)

[12]  Shan, S., Li, C., Wang, Y., Fang, S., Zhang, K., & Wei, H.^* (2024). A deep learning model for multi-modal spatio-temporal irradiance forecast. Expert Systems with Applications, 244, 122925. (JCR Q1 TOP)

[13]  Shan, S., Ding, Z., Zhang, K., Wei, H.^*, Li, C., & Zhao, Q. (2023). ACGL-TR: A deep learning model for spatio-temporal short-term irradiance forecast. Energy Conversion and Management, 284, 116970. (JCR Q1 TOP)

[14]  He, Z., Chu, P., Li, C., Zhang, K., Wei, H., & Hu, Y. (2023). Compound fault diagnosis for photovoltaic arrays based on multi-label learning considering multiple faults coupling. Energy Conversion and Management, 279, 116742. (JCR Q1 TOP)

[15]  Wang, Z., Wang, Y., Yan, S., Zhu, Z., Zhang, K., & Wei, H.^* (2023). Redirected Walking on Omnidirectional Treadmill. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. (JCR Q1 TOP)

[16]  Wang, Z., Liu, C., Chen, J., Yao, Y., Fang, D., Shi, Z., ... & Wei, H.^* (2022). Strolling in room-scale vr: Hex-core-mk1 omnidirectional treadmill. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 29(12), 5538-5555. (JCR Q1 TOP)

[17]  Shan, S., Li, C., Ding, Z., Wang, Y., Zhang, K., & Wei, H.^* (2022). Ensemble learning based multi-modal intra-hour irradiance forecasting. Energy Conversion and Management, 270, 116206. (JCR Q1 TOP)

[18]  Shen, Y., Xu, Z., Wang, Y., Li, C., Zhang, J., Zhang, K., & Wei, H.^* (2022). Temperature estimation of partially shaded photovoltaic modules using a multiphysics model. IEEE Journal of Photovoltaics, 12(5), 1243-1251. (JCR Q2)

[19]  Shen, Y., Fan, T., Lai, G., Na, Z., Liu, H., Wang, Z., ... & Wei, H.^* (2022). Modified U-Net based photovoltaic array extraction from complex scene in aerial infrared thermal imagery. Solar Energy, 240, 90-103. (JCR Q2)

[20]  Shen, Y., He, Z., Xu, Z., Wang, Y., Li, C., Zhang, J., ... & Wei, H.^* (2022). Modeling of photovoltaic modules under common shading conditions. Energy, 256, 124618. (JCR Q1 TOP)

[21]  Peng, P., Song, Y., Yang, L., & Wei, H.^* (2022). Seizure prediction in EEG signals using STFT and domain adaptation. Frontiers in Neuroscience, 15, 825434. (JCR Q2)

[22]  Xie, L., Guo, W., Wei, H.^*, Tang, Y., & Tao, D. (2020). Efficient unsupervised dimension reduction for streaming multiview data. IEEE Transactions on Cybernetics, 52(3), 1772-1784. (JCR Q1 TOP)

[23]  Peng, P., Xie, L., Zhang, K., Zhang, J., Yang, L., & Wei, H.^* (2022). Domain adaptation for epileptic EEG classification using adversarial learning and Riemannian manifold. Biomedical Signal Processing and Control, 75, 103555. (JCR Q1)

[24]  Zhang, J., Shen, Y., Jiang, J., Fang, S., Chen, L., Yan, T., Li, Z., Zhang, K., Wei, H.^*, & Guo, W. (2022). Automatic detection of defective solar cells in electroluminescence images via global similarity and concatenated saliency guided network. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 19(6), 7335-7345. (JCR Q1)

[25]  Shan, S., Xie, X., Fan, T., Xiao, Y., Ding, Z., Zhang, K., & Wei, H.^* (2022). A deep‐learning based solar irradiance forecast using missing data. IET Renewable Power Generation, 16(7), 1462-1473. (JCR Q2)

[26]  Peng, P., Xie, L., & Wei, H. (2021). A deep fourier neural network for seizure prediction using convolutional neural network and ratios of spectral power. International journal of neural systems, 31(08), 2150022. (JCR Q1 TOP)

[27]  Zhao, X., Xie, L., Wei, H.^*, Wang, H., & Zhang, K. (2021). Fuzzy inference systems based on multi-type features fusion for intra-hour solar irradiance forecasts. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 45, 101061. (JCR Q1)

[28]  Zhu, T., Huang, Y., & Wei, H. (2019). Estimating climate feedbacks using a neural network. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 124(6), 3246-3258. (JCR Q2)

[29]  Xie, L., Zhao, J., Wei, H., Zhang, K., & Pang, G. (2019). Online kernel-based structured output svm for early expression detection. IEEE Signal Processing Letters, 26(9), 1305-1309. (JCR Q2)

[30]  Guo, W., Ong, Y. S., Zhou, Y., Hervas, J. R., Song, A., & Wei, H.^* (2018). Fisher information matrix of unipolar activation function-based multilayer perceptrons. IEEE Transactions on Cybernetics, 49(8), 3088-3098. (JCR Q1 TOP)

[31]  Xie, L., Tao, D., & Wei, H.^* (2018). Early expression detection via online multi-instance learning with nonlinear extension. IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 30(5), 1486-1496. (JCR Q1 TOP)

[32]  Zhao, X., Wei, H.^*, Wang, H., Zhu, T., & Zhang, K. (2019). 3D-CNN-based feature extraction of ground-based cloud images for direct normal irradiance prediction. Solar Energy, 181, 510-518. (JCR Q2)

[33]  Liu, T., Wei, H.^*, & Zhang, K. (2018). Wind power prediction with missing data using Gaussian process regression and multiple imputation. Applied Soft Computing, 71, 905-916. (JCR Q1 TOP)

[34]  Guo, W., Wei, H.^*, Ong, Y. S., Hervas, J. R., Zhao, J., Wang, H., & Zhang, K. (2018). Numerical analysis near singularities in RBF networks. Journal of Machine Learning Research, 19(1), 1-39. (JCR Q1)

[35]  Guo, W., Zhao, J., Zhang, J., Wei, H.^*, Song, A., & Zhang, K. (2018). Stability analysis of opposite singularity in multilayer perceptrons. Neurocomputing, 282, 192-201. (JCR Q1)

[36]  Zhu, T., Wei, H.^*, Zhao, X., Zhang, C., & Zhang, K. (2017). Clear-sky model for wavelet forecast of direct normal irradiance. Renewable Energy, 104, 1-8. (JCR Q1 TOP)

[37]  Xie, L., Tao, D., & Wei, H.^* (2016). Joint structured sparsity regularized multiview dimension reduction for video-based facial expression recognition. ACM Transactions on Intelligent Systems and Technology (TIST), 8(2), 1-21. (JCR Q1)

[38]  Zhang, C., Wei, H.^*, Zhao, X., Liu, T., & Zhang, K. (2016). A Gaussian process regression based hybrid approach for short-term wind speed prediction. Energy conversion and management, 126, 1084-1092. (JCR Q1 TOP)

[39]  Zhang, C., Wei, H.^*, Zhao, J., Liu, T., Zhu, T., & Zhang, K. (2016). Short-term wind speed forecasting using empirical mode decomposition and feature selection. Renewable Energy, 96, 727-737. (JCR Q1 TOP)

[40]  Zhang, C., Wei, H.^*, Xie, L., Shen, Y., & Zhang, K. (2016). Direct interval forecasting of wind speed using radial basis function neural networks in a multi-objective optimization framework. Neurocomputing, 205, 53-63. (JCR Q1)

[41]  Wei, H.^*, Shao, H., & Deng, X. (2016). Using a model structure selection technique to forecast short-term wind speed for a wind power plant in North China. Journal of Energy Engineering, 142(1), 04015005. (JCR Q2)

[42]  Xie, L., Wei, H.*, Zhao, J., & Zhang, K. (2016). Automatic feature extraction based structure decomposition method for multi-classification. Neurocomputing, 173, 744-750. (JCR Q1)

[43]  Xie, L., Wei, H.*, & Zhang, K. (2015). Behavioral modeling of nonlinear RF power amplifiers using ensemble SDBCC network. Neurocomputing, 154, 24-32. (JCR Q1)

[44]  Guo, W., Wei, H.*, Zhao, J., & Zhang, K. (2015). Theoretical and numerical analysis of learning dynamics near singularity in multilayer perceptrons. Neurocomputing, 151, 390-400. (JCR Q1)

[45]  Zhao, J., Wei, H.*, Guo, W., & Zhang, K. (2014). Singularities in the identification of dynamic systems. Neurocomputing, 140, 339-344. (JCR Q1)

近年申请的发明专利、软件著作权:

【32】一种模块化全向运动平台，发明专利, 中国，2022.

【31】一种新能源/储能电站高电压穿越自动检测系统及方法，发明专利, 中国，2022.

【30】一种基于栅线补全的单晶硅太阳能电池片的隐裂检测方法，发明专利, 中国，2022.

【29】一种基于DBSCAN聚类的红外图像中光伏组件自动切割方法，发明专利, 中国，2022.

【28】一种发动机润滑油自动维护装置及其实现方法，发明专利, 中国，2021.

【27】一种远景与近景图像结合的光伏组件定位与匹配方法，发明专利, 中国，2020.

【26】ROLLER-TYPE HUMAN BODY OMNIDIRECTIONAL MOTION PLATFORM AND VELOCITY COMPOSITION METHOD THEREFOR.  PCT专利, 2020.

【25】HUMAN BODY OMNIDIRECTIONAL MOTION POSITIONING BELT AND POSITIONING METHOD THEREFOR. PCT专利, 2020.

【24】基于前馈神经网络融合视觉注意先验的显著区域检测方法. 发明专利,中国，2019.

【23】共享物品集中架. 发明专利,中国，2019.

【22】一种滚轴式人体全向运动平台及其速度合成方法. 发明专利,中国，2019.

【21】弹性阻尼万向节. 发明专利,中国，2018.

【20】可调阻尼万向节. 发明专利,中国，2018.

【19】共享物品集中存取系统. 发明专利,中国，2018.

【18】人体全向运动定位腰带及其定位方法. 发明专利,中国，2018.

【17】共享物品锁. 发明专利,中国，2018.

【16】一种钢铁辊系位置检测装置及方法. 发明专利,中国，2018.

【15】一种卡扣式惯性测量模块外壳. 发明专利,中国，2018.

【14】一种单眼可旋转去反光眼镜夹片. 发明专利,中国，2018.

【13】一种共享物品联网方法. 发明专利,中国，2018.

【12】手动校准仪及校准方法. 发明专利,中国，2017.

【11】一种用于多个惯性测量设备的自动校准装置及校准方法. 发明专利,中国，2017.

【10】一种基于多人眼感知分组特性的图构造方法. 发明专利,中国，2017.

【9】安卓手机功能自动测试系统及方法. 发明专利,中国，2016.

【8】一种用于海量存储设备的恒温恒压舱. 发明专利,中国，2016.

【7】基于数据的低温低气压环境发电机组运行仿真系统. 发明专利,中国，2014.

【6】发动机低温低气压环境测试装置的模糊控制方法，发明专利,中国，2014.

【5】一种用于测试发动机低温低气压启动和运行特性的装置，发明专利，中国，2012.

【4】一种控制模式可切换的智能短信温度开关，发明专利, 中国, 2012.

【3】基于构造-剪枝混合优化RBF网络的煤灰熔点预测方法，发明专利，中国，2012.

【3】集成电路生产线自动物料输送系统监控软件，软件著作权，中国，2012.

【2】一种升降平台倾斜度测量装置及测量方法,发明专利，中国，2011.

【1】低温低压环境下无人值守平台发电机组智能自主控制方法，发明专利，中国，2011.