con una fuente externa de una salida del arduino o patilla del chip metes una resistencia de 1kohm que sature un transistor ya sea pnp o npn dependiendo de la polaridad a usar y este activa la fuente externa de 12 v
o un lm7812 tambien puedes amplificar la señal creando una salida alterna de 5v con el mismo arduino y usando ampplificadores despues rectificarla con un puente de diodos xdd es mas laborioso y no vas a tener la corriente que necesitas
nunca he armado algo asi pero esos motores deben de girar como locos
Aqui puedes ver que es un motor con y sin cepillado
http://www.electronica-basica.com/cepillos-electricos.htmlSuerte en tu proyecto suena interesante