Danke für den Edit, das macht das wesentlich übersichtlicher ...

Zu den Messwerten: Spannend, das Problem liegt scheinbar schon beim AVR.
Normalerweise würde bei links, rückwärts PD4 auf Low und PD5 auf High liegen, interessanterweise hast du bei rechts, rückwärts dann eben diese Konstellation gemessen, wenngleich hier die linke Seite nicht angesteuert wurde. Der Motortest hätte normalerweise die PD?-Pins beide auf Low schalten müssen ...

Ich kann mir dieses Verhalten nicht mit einem Lötfehler erklären, eher hat der AVR einen Schuss, um das zu verifizieren kannst du die Motorbrücke manuell ansteuern, dazu vorab noch ein paar Informationen:
Die besagten Pins PD/PB 4 und 5 sind für die Richtungsumschaltung zuständig und aktivieren je einen der Strompfade durch die H-Brücke. Als Schutz gegen Softwarefehler ist IC3 eingebaut, er verhindert einen direkten Kurzschluss einer Seite der Brücke, du kannst also eigentlich nicht viel falsch machen.
PB1 (links) und PB2 (rechts) dienen zum Ein-/Ausschalten, legt man sie auf High ist die jeweilige Brücke aktiv.

Mit einigen Kabeln kannst du also die Motoren manuell ansteuern, wenn das beobachtete Verhalten dann immer noch Auftritt, bin ich mit meinem Latein langsam am Ende, wenn nicht, wird der AVR beschädigt sein.

mfG
Markus