Acho que o ideal seria você juntar os dados do acelerometro e do giroscópio, pois se for pensar bem, nesse tipo de roubo, além da aceleração brusca do celular, terá a mudança de direção dele, e normalmente essa mudança de direção acontecerá duas vezes, a primeira para a lateral (momento que o ladrão arranca o celular da tua mão) e uma para outra direção qualquer (momento que o ladrão foge com o celular), e de uma forma geral, essas mudanças bruscas de aceleração de direção não aconteceriam com a movimentação de um veiculo, exceto em caso de acidente, e nesse caso em especifico, após as acelerações laterais ocorreria uma parada brusca, então acredito que não haveria problemas.

Esses padrões poderiam ser fácilmente identificados com inteligência artificial, uma rede neural que recebe os valores dos dois sensores nos últimos segundos conseguiria resolver isso (acredito que uns cinco a dez segundos seriam suficientes). O maior problema nesse caso seria ter dados suficientes para simular as sitauções de roubo e de atividade normal, para treinar a rede neural...

Ah, e teve gente que comentou de utilizar a conexão com smartwatch para definir isso também, e realmente seria uma boa opção e, inclusive, daria para fazer isso com fone de ouvido também, pois ele seria desconectado com o roubo, independentemente de se o fone for wireless ou com fio...