Для обмена данными через последовательный порт в Arduino IDE, которая написана на Java, до версии ARDUINO 1.5.6 BETA - 2014.02.20 для коммуникации с платой использовалась библиотека RXTX. Эта библиотека очень похожа разширение Java Communications API.
В версии ARDUINO IDE 1.5.6 эту библиотеку заменили на JSSC

ARDUINO 1.5.6 BETA - 2014.02.20
Replaced RXTX library with JSSC (Alexey Sokolov)
http://code.google.com/p/java-simple-serial-connector/  

Для подключения платы к своей программе библиотеку RXTX можно скачать с официального сайта (http://rxtx.qbang.org).
Библиотека поддерживает различные операционные системы (ОС) и при использовании необходимо выбрать вариант, соответсвующий вашей ОС.
Для Windows это два файла: rxtxSerial.dll, RXTXcomm.jar, а для Linux (Ubuntu-16.04 - 64 bit) librxtxSerial.so, RXTXcomm.jar.
Файлы необходимо скопировать в папку где будут храниться библиотеки проекта.
Можно также воспользоваться архивом Arduino IDE 64 бит и взять файлы с папки /lib :

Для проверки потребуется загрузить в Arduino тестовый код

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}

void loop(){
  Serial.println("Hello world");
  delay(3000);
}

и проверить его работоспособность в ARDUINO IDE

serial test arduino ide

В Intellij IDEA необходимо добавить Run -> Edit Configuration, в строке VM options:
-Djava.library.path=/home/.../lib

Для добавления библиотек (.jar) к проекту IDE Intellij IDEA нужно перейти на закладку настройки структуры проекта
File -> Project Structure... -> Libraries -> + -> Java
или воспользоваться “гарячими” клавишами
<ctrl> + <alt> + <shift> + <s> -> Libraries -> + -> Java
и указать путь к файлу (.jar)

Arduino IDE помнит, какой порт и скорость передачи данных были использованы в последний раз. В своем приложении эти настройки необходимо сохранять аналогично.

В IDE Intellij IDEA создаем класс RxTx:

import gnu.io.CommPortIdentifier;
import gnu.io.SerialPort;
import gnu.io.SerialPortEvent;
import gnu.io.SerialPortEventListener;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Arrays;
import java.util.Enumeration;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;


public class RxTx implements SerialPortEventListener {
    SerialPort serialPort;
    /** The port we're normally going to use. */
    private static final Set<String> PORT_NAMES = new HashSet<String>(Arrays.asList(
            "/dev/tty.usbserial-A9007UX1", // Mac OS X
            "/dev/ttyACM0", //
            "/dev/ttyUSB0", // Linux
            "COM3" // Windows
    ));

    /**
     * A BufferedReader which will be fed by a InputStreamReader
     * converting the bytes into characters
     * making the displayed results codepage independent
     */
    private BufferedReader input;
    /** Milliseconds to block while waiting for port open */
    private static final int TIME_OUT = 2000;
    /** Default bits per second for COM port. */
    private static final int DATA_RATE = 9600;

    public void initialize() {
        CommPortIdentifier portId = findPort();
        if (portId == null) return;

        try {
            // open serial port, and use class name for the appName.
            serialPort = (SerialPort) portId.open(this.getClass().getName(),
                    TIME_OUT);

            // set port parameters
            serialPort.setSerialPortParams(DATA_RATE,
                    SerialPort.DATABITS_8,
                    SerialPort.STOPBITS_1,
                    SerialPort.PARITY_NONE);

            // open the streams
            input = new BufferedReader(new InputStreamReader(serialPort.getInputStream()));
                /* The output stream to the port */
            OutputStream output = serialPort.getOutputStream();

            // add event listeners
            serialPort.addEventListener(this);
            serialPort.notifyOnDataAvailable(true);
        } catch (Exception e) {
            System.err.println(e.toString());
        }
    }

    private CommPortIdentifier findPort() {
        Enumeration portEnum = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();

        //First, Find an instance of serial port as set in PORT_NAMES.
        while (portEnum.hasMoreElements()) {
            CommPortIdentifier currPortId = (CommPortIdentifier) portEnum.nextElement();
            if (PORT_NAMES.contains(currPortId.getName())) {
                return currPortId;
            }
        }

        System.out.println("Could not find COM port.");
        return null;
    }

    /**
     * This should be called when you stop using the port.
     * This will prevent port locking on platforms like Linux.
     */
    public synchronized void close() {
        if (serialPort != null) {
            serialPort.removeEventListener();
            serialPort.close();
        }
    }

    /**
     * Handle an event on the serial port. Read the data and print it.
     */
    public synchronized void serialEvent(SerialPortEvent oEvent) {
        if (oEvent.getEventType() == SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE) {
            try {
                String inputLine=input.readLine();
                System.out.println(inputLine);
            } catch (Exception e) {
                System.err.println(e.toString());
            }
        }
        // Ignore all the other eventTypes, but you should consider the other ones.
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        RxTx main = new RxTx();
        main.initialize();
        System.out.println("Started");
        //the following line will keep this app alive for 1000 seconds,
        //waiting for events to occur and responding to them (printing incoming messages to console).
        try {Thread.sleep(1000000);} catch (InterruptedException ie) {}
    }
}

Подключаем плату с загруженным тестовым кодом и выполняем запуск приложения в IntelliJ IDEA.

serial test IntelliJ IDEA