Правильно делаете, что смотрите в сторону Arduino. Эта штука позволяет очень легко понять что такое микроконтроллеры и осознать тот офигеннейший спектр возможностей, которые они открывают. При это без отпугивающих слов типа «программатор», «ассэмблер» и т.п.
Язык там крайне простой. Да, оно сделано на основе Си, но команды там достаточно очевидные и на примерах он осваивается в одночасье. При этом не теряя возможности к масштабированию.
В своем время сам интересовался подобным вопросом, инашел такую клевую штуку как IE-POPBOT (ссылка на магазин: www.terraelectronica.ru/catalog.php?ID=1171&ClearParam=1 ссылка на pdf с описанием: www.terraelectronica.ru/pdf/INNOEXP/IE-POPBOT.pdf). Это готовый робот на базе арудины с комплектом сенсоров, позволяющий реализовать программы автономного катания по квартире с учетом различных препятствий (чувствительность к стенам, обрывам, контрасту цвета на поверхности и т.п.). Далее, научившись делать стандартные вещи по инструкции, Вам не составит труда придумать и что-нибудь свое. В общем простор чтобы поиграться весьма велик, и, наверняка, побудит на более углубленное изучение отдельных аспектов и созадние чего-нибудь совсем своего и очень крутого :)