Как отследить положение телефона в пространстве?
 
К примеру : я поднимаю смартфон вверх, куб тоже поднимается вверх, и т.д.

Да, это решается акселерометром. Смотри ускорение по координате Z. В зависимости от этого значения ставишь скорость перемещения куба.

Положение в пространстве телефон не определяет, да тебе оно и не нужно.
Берешь куб в текущих координатах, и пока ты понимаешь телефон вверх, меняется ускорение по координате z. Применяешь это к текущим координатам куба и меняешь его положение в пространстве. Когда перестанешь поднимать телефон, ускорение станет равным 0 и куб остановится на некой высоте, которую ты в процессе изменения ускорения посчитал

конечно пробовал прописать движение исходя из осей акселерометра, но он видимо считывает только вращение, но никак не позицию, как мне кажется
Нет. Акселерометр отслеживает не вращение, а ускорение по трём осям
А как акселерометр должен определять высоту? Сначала узнай, что это такое, могу предложить для этих дел работу с камерой, например :
https://www.air-gun.ru/social/readtopic/prostoy_da...
В чистом виде не подойдёт, но думаю додумать можно.
Ещё вариант, можно попробовать считывать поднимание по показаниям акселерометра, вряд ли люди будут поднимать телефон идеально вверх.