Dans ce papier, nous présentons une architecture de localisation pour les robots mobiles. Cette architecture est tolérante aux fautes matérielles dans les capteurs de perception et logicielles dans les mécanismes de fusion de données. Elle implémente deux systèmes de localisation indépendants utilisant deux filtres de Kalman diversifiés, et assure la détection d'erreur par la technique de comparaison et le rétablissement du système par la méthode de compensation. Un environnement d'évaluation de l'architecture proposée est mis en place, en utilisant l'acquisition de données réelles avec la plateforme de laboratoire Heudiasyc PACPUS, puis le rejeu de ces données avec injection de fautes sous Matlab.