Mal zu der ganzen Theorie, vorweg ich habe noch keinen Segway gebaut bin aber an so einem Kugelroboter dran.

Das Problem was ich bei bei den "0°" sehe ist, das ich doch Erstmal den Schwerpunkt des Systems finden muss. Oder besser der Segway sich ihn beim einschalten selber sucht... der ist ja je nach last unterschiedlich, Lotrechte muss da doch Erstmal gar nichts sein....

schau mal hier:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=52338

er hat vieles sehr gut Dokumentiert