Делал потенциометр с грузиком-отвесом на оси.
Главное не повторить ошибку, нужно от начала движения потенциометра отступить градусов 20, т.к. в самом начале подъема получалась мертва точка (индикация не меняется).
Сейчас есть готовые магнитные датчики в исполнении потенциометра, выдающие точное напряжение пропорционально углу, не имеющие вышеописанной проблемы и более точные, там даже подшипник установлен на оси.
Кому не хочется платить ~15$, можно за ~3 купить плату с микросхемой и магнит, остальное "сколхозить" самому. Но по-моему нет смысла, возни будет больше.