Может средние волны? Я тут вспомнил, что раньше радиоприёмники делали на ферритовых антеннах. Очень уж они были направленные. Ну и передатчик для них видел размером с батарейку 373. Причём можно и ещё меньше сделать.

Это точно. Оптика попроще будет. База в углу комнаты, угол 90 градусов обеспечивается широкоугольным светодиодом. А робот может поворачиваться, чтобы найти излучение. Модуляция луча, чтобы защититься от засветок. Только переотражения все равно будут, логика работы и аппаратура должна учитывать их наличие - найти действительный максимум.
Еще вариант - уголковый отражатель на базе, луч и приемник на роботе. Пожалуй, даже проще. Но поверхность должна быть ровной.



Ага, там крутой минимум с торца. А максимум пологий, его не получится использовать.

Как сделать дешево и качественно на оптике. На базе один инфракрасный светодиод, выдает модулированный сигнал.На башке робота круглая башня, с 8 узкими вертикальными вырезами.
Напротив каждого выреза один фотодиод. Это круговой датчик захвата.И спереди робота уже в узел стыковки встроен еще один фотодиод, или три фотодиода тоже каждый с узкой вертикально щелью. Все.
Если на башне 8 фотодиодов, каждый охватывает 45град. Робот поворачивается на этот угол и гарантированно захватываетсектор с базой. А дальше робот разворачивается
к базе и уже передними фотодиодами доводит направление до идеала. Никаких вращенийи долгих рысканий. Будет выглядеть как в реале, робот сначала"повел взглядом", затем развернулся и двинул к базе.

1.чтобы работать в комнате с частотой выше гига придётся обклеить все стены поглотителем излучения
2. ближняя зона никуда не денется и никогда не найдёте передатчик
3. системой позиционирования в комнате должен заниматься компьютер комнаты
в его памяти вся картина пола - на роботе веб камера - но это не совсем точная система так как пол может обдираться засоряться и так далее

4. самое простое сканирующий лучь лазера или светодиод который передаёт кодом своё положение

А если использовать ИК порт, может получиться, и на какое растояние может он работать?

в пределах комнаты запросто
можно использовать пульт и приёмник от телевизора
светодиод пульта крутить или качать от упора до упора

на роботе штук 6 фотодиодов по кругу искателей и один с острой диаграммой по курсу или такуюже вращающуюся башню с кодовым механизмом рассогласования с осью робота

самое сложное отличить сигнал от его-же отражений -они тоже будут

скорость вращения башни больше скорости сканирования "гаража" в несколько раз

робот должен найти несколько точек и записать их параметры - угловое рассогласование с корпусом
амплитуда - получить из величины ару и угол в котором виден источник гаража

из них можно получить направление и даже дальность

кстати занимательно посмотреть как этот обнаружитель будет реагировать на отражения ИК от стен


и ещё
коды в посылках нужны для того чтобы на эту систему не влияли источники типа каминов и калориферов и для борьбы с отражениями

короче фуззи логик - 51 контроллера хватит за глаза

Можно нарисовать на полу линию, ведущую "домой" .Робот , вначале, ищет ее , а потом просто идет по ней. Таких роботов уже навалом.
Линия может быть двух видов: петлей- и тогда не важно , куда идти, или прерывистой с изменением "прерывистости " по мере приближения к "дому".
А еще есть эл. компас , сначала идем по нему, а потом , вблизи, по ИК.

электрокомпас в 10 сантиметрах от арматуры перекрытия дома может заклинить

на сколько я понимаю одно из условий моментальная адаптация к новой комнате

вот я и предлагаю ик со сканированием - поставил в угол и дальше всё равно есть ли пол или на земле стоим

У меня в наличии есть такая штука:
http://www.math.ucla.edu/~bertozzi/papers/ACC-microcar07.pdf

Как думаете, может мне этот апаратик помочь?

В чем-то может помочь, но по обсуждаемой проблеме - не очень. Хотя если у вас еще нет самого робота, то почитайте про алгоритмы движения.
Хочется обратить внимание на то, что необходимо оговаривать все условия задачи перед обсуждением решения, а именно:
1. Тип поверхности, по которой будет перемещаться робот
2. Размеры комнаты (если это комната), форма комнаты. Если размеры известны и не изменяются, форма - прямоугольник, то вполне подходит "двухмышечная" схема с определением угла поворота робота. Столкновения, зная размеры, можно исключить.
3. Возможные внешние воздействия на робот (могут ли его пнуть ногой), чтобы понять, можно ли применить схему вычисления координат по "мышке". (Не ругайте меня, мне нравится такая схема, хотя и много ограничений у нее)
4. Тип материала стен и пола комнаты (а вдруг фольга )

В общем, все исходные данные
1 ГГц - это 30 см, многовато для размеров самого робота, ну и ближняя зона, как справедливо замечено.
Передавать код положения по ИК или лазеру не обязательно. Можно засинхронизировать часы на роботе и вращающей системе ИК-диода/лазера для определения угла поворота. Линия ведущего домой - хороший ход для стыковки с зарядкой.

фольга ещё лучше - переотражения в комнате со случайными параметрами стен дадут возможность найти источник даже при перекрытии прямой видимомти на неё

код я говорил о коде только для того, чтобы откинуть лложные и слабочитаемые отражённые - такие тоже могут быть

я ещё говорил про амплитуду - мой метод будет работать только при всех параметрах

я лет 15 назад интересовался всерьёз этой проблемой - но тогда не было ни знаний ни элементной базы

как идея: на роботе вращающеяся башна с лазерем, в комнате 3 приемника, по времени "попадения" луча в приемники определяем углы, по трем углам однозначно находим координаты. нада только обеспечить равномерное вращение башни.

Я недавно видел, как студенты с доплеровским эффектом и ультразвуком экспериментировали в лаборатории.
Может это поможет? По крайней мере расстояние определяется легко в пределах комнаты. Насчет азимута не знаю. И антенны у них были на маленьких игрушечных паровозиках установлены.

Кстати, по поводу мышиных потрохов для определения положения: можно не заниматься вивисекцией, а взять MEMS акселерометр и гироскоп (например у AD). Точности наверное хватит.

от удара об ножку стула виртуальные координаты улетят до северного полюса