Я пытался использовать данные оси Z из SensorEvent.values, но он не определяет поворот моего телефона в плоскости XY, т.е. вокруг оси Z.

Я использую это в качестве справочного материала для координатных осей. Это правильно?

Как мне измерить это движение, используя значения акселерометра?

Эти игры делают нечто подобное:Экстремальный конькобежец, Doodle Jump.

PS: ориентация моего телефона будет альбомной.