Wenn wir gerade bei den abgefahrenen Ideen (und Resonanzen) sind:

Man könnte die Kugel als Kurzschlußschieber einer Lecherleitung verwenden und die jeweilige Resonanzfrequenz messen.

Diskutabel fände ich eine induktive Lösung. Die Erfassungsspule könnte eine schmale Rechteckspule von der Länge der Schiene sein. Die Induktivität der Spule vergrößert sich bei Annäherung der Metallkugel. Baut man die Spule leicht verkippt zur Schiene an, dann ist der Abstand zwischen Spule und Kugel eine Funktion von der Lage der Kugel auf der Schiene.
Für die Konstruktion der Schiene sollte man dann am besten auf ferromagnetisches Material verzichten.