本发明属于医疗器械技术领域，公开了一种机器人臂直肠镜系统，包括：末端固定有夹持机构的机器人臂；通过夹持机构与机器人臂可拆卸连接的直肠镜；所述直肠镜包括：被所述夹持机构夹持的固定座；贯穿固定于所述固定座内部的镜管，且镜管包括操作前端和操作后端，并在所述镜管的操作前端配置扩张器；所述扩张器包括：阵列设置于镜管外侧的至少两个扩张片，所述至少两个扩张片组合形成前端小后端大的结构形式，且镜管在向至少两个扩张片内伸入时，驱使至少两个扩张片同步向外扩张；连接于扩张片与镜管之间的锁合机构，且所述锁合机构用于在将扩张片插入患者肛门的过程中使扩张片与镜管之间由固定配合切换为滑动配合。