En la arquitectura que propone "jorgepl" efectivamente no tiene mucho sentido usar arduino (te has currado la imagen) los cables usb van bien.
Aunque me parece que me expliqué mal, los arduinos deben conectarse a las máquinas por puerto usb o rs-232 obligatoriamente, pero en el lado del pc no tengo ningún tipo de restricción, la aplicación del PC la he programado yo y la puedo modificar a mi antojo.
La arquitectura que yo tenia en la cabeza es como propone "pajaro".
Gracias. Seguiré estudiando el tema e iré notificando mis avances