Trong quá trình điều khiển xe lăn điện tự động đi đến đích, việc định vị chính xác vị trí của xe lăn trong môi trường là rất quan trọng. Định vị có thể phân thành hai loại dựa theo môi trường hoạt động là định vị ngoài trời và định vị trong nhà. Việc định vị ngoài trời thường được thực hiện bằng cách sử dụng GPS. Tuy nhiên, việc định vị trong nhà sử dụng GPS sẽ cho thông tin vị trí thường không chính xác, cần phải kết hợp bộ lọc Kalman để tăng độ chính xác [23]. Một phương pháp định vị khác là định vị bằng vô tuyến, sử dụng Bluetooth, sóng radio, NFC, RFID, hay Wifi [39, 40, 94]. Trong trường hợp này, robot tự hành được trang bị một thiết bị thu sóng tín hiệu từ các điểm phát sóng tín hiệu có vị trí biết trước được bố trí xung quanh môi trường làm việc của nó. Thiết bị thu sóng đặt trên robot tự hành tính toán vị trí của nó nhờ vào cường độ tín hiệu thu được từ ít nhất ba điểm phát sóng và vị trí của ba điểm phát sóng đó. Tuy nhiên, nhược điểm của các phương pháp này là giá thành cao, ít linh động vì cần trang bị các thiết bị thu phát sóng, và đa số các phương pháp này chỉ dùng để định vị hoặc định hướng, không thể kết hợp với việc tìm đường đi cho xe lăn điện hay robot. Phương pháp Odometry thường được sử dụng cho việc định vị xe lăn điện hoặc robot trong môi trường trong nhà vì dễ dàng thực hiện [5]. Phương pháp này xác định vị trí của xe lăn hoặc robot tự hành dựa vào thông tin của encoder gắn ở bánh xe. Các thông tin từ encoder được đưa vào phương trình động lực học của xe lăn hoặc robot tự hành để tính toán vị trí của nó. Tuy nhiên, phương pháp này cần phải thực hiện hiệu chỉnh các thông số trong mô hình động lực học để giảm sai số tích lũy trong quá trình tính toán vị trí.