本实用新型提供一种车载探头箱式轨道移动机器人测温取样装置，包括机器人、测温取样探针和探头刮剥机构，还包括固定轨道以及同时安装有探头存放箱和所述机器人的移动平台，移动平台在固定轨道上牵引驱动，并且移动平台与固定轨道之间设有导向和防倾覆结构；在移动平台移动到各个作业位置时机器人基座的位置与探头存放箱的位置相对固定。本实用新型，将探头存放箱与机器人均安装到移动平台上，不会因为移动平台的姿态改变而使得机器人相对于探头存放箱的位置和姿势产生较大的随机误差；利于机器人的测温取样探针更准确地与探头存放箱中的探头进行对准，从而提高了测温取样探针插入纸管探头的成功率，保证测温取样的可靠性和顺畅性。