В значении "осмотр невооруженным глазом или с помощью оптических приборов" это сочетание употребляется корректно. Но правильнее, конечно, говорить о визуальном наблюдении.
Выражение визуальный осмотр часто используют врачи и сотрудники подразделений МВД. А в ГОСТ IEC 60884-1-2013 читаем: «Проверку проводят визуальным осмотром и с применением прибора». Цитаты из иных ГОСТов, определяющих требования работы с различными аппаратами, не приводим, их нетрудно найти самостоятельно. Есть все основания полагать, что всему причиной современная техническая модернизация, которая привела к необходимости разграничивать виды осмотров и для каждого вида подбирать отдельное наименование. Выражение визуальный осмотр напомнило о черных чернилах — речевом обороте, неприемлемом с точки зрения лексической сочетаемости, но тем не менее ставшем хорошо известным обозначением разновидности красителя.
