O Segway possui um guidão com um sensor de rotação para identificar que lado ele deve ir.

Sensor Original do Segway

Para realizar a mesma tarefa, comprei um sensor de rotação para Arduino por $5,00 no eBay, com frete grátis. Ele nada mais é que um potenciômetro. Através do valor que ele me retornará, calcularei o ângulo e reproduzirei a direção.

Sensor de Rotação
Sensor de Rotação