Das was Thoralf sagt stimmt natürlich und ist unbedingt zu beachten. Daran hab ich gar nicht mehr gedacht... meine letzten Roboter waren in der Regel draussen unterwegs. ^^
Eine weitere Alternative wäre natürlich sich anhand von Wänden zu orientieren, da diese ja in der Regel gerade verlaufen. Das liese sich zum Beispiel durcj geschickte Auswertung mehrerer (min.2) Ultraschall- oder Infrarotsensoren realisieren.
An sonsten gibt es natürlich noch die weitaus kompliziertere Möglichkeit ein Kamerabild laufend auszuwerten und sich somit an Gegenständen oder Ähnlichem zu orientieren.

Wenn man sehr hochwertige Schrittmotoren verwendet und Räder mit ausreichend Grip, so dass diese nicht durchrutschen kann man auch eine akzeptable Genauigkeit erreichen - Gleiches gilt für Getriebemotoren mit Drehencodern. Allerdings können eben diese nicht feststellen, wenn ein Rad durchrutscht...

Ich denke die besten Ergebnisse erzielt man, wenn man zwei oder mehr der aufgezeigten Möglichkeiten sinnvoll kombiniert!!!

Grüße ext.