本实用新型公开了曲面探伤自动检测系统，包括AGV小车，AGV小车上安装有麦克纳姆轮，AGV小车的车身上设置有电动升降平台，电动升降平台上安装有复合机器人，复合机器人的末端设置有末端检测装置，末端检测装置包括支撑座、相控阵超声成像检测仪探头、上端光电距离传感器、左端光电距离传感器、下端光电距离传感器和右端光电距离传感器，支撑座安装在复合机器人的末端上，支撑座上安装有相控阵超声成像检测仪探头，支撑座的上端安装有上端光电距离传感器。本实用新型的曲面探伤自动检测系统，具有对工作环境要求低达到车间级、工作灵活、可以适应更多尺寸形状及更为复杂的工件的特点，工作效率高，检测数据准确，大大减少了人工参与。