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《超级机器人大战K》是继《超级机器人大战W》在NDS上的第二款《机战》新版游戏。参战作品大量起用了新动画。本作加入了小队系统，以两机体为单位自由组成一个小队，小队成员之间可以产生援护攻击和援护防御关系。但是这个小队系统存在感很鸡肋，完全比不上单人的连击系统好用。本作还引入了回避疲劳系统，就是每回合内随着回避次数的增加，我方的回避率会随之下降。
本作的画面比起《超级机器人大战W》有了些许进步，本作的色彩更加细腻，色调搭配更鲜明，许多机体的最强招式与合体技的演出都很华丽很热血，动作张力十足，从而使得本作的画面表现力上升到了一个新的层次。机体设定方面主角的机体实在太丑了。
剧情简直差得不能再差了，各种跳来跳去，作品之间衔接太差，算不上优良作品