《超级机器人大战K》是由南梦宫万代游戏于2009年3月20日在任天堂DS平台发行的回合制战略角色扮演游戏。作为NDS上的第二款《超级机器人大战》系列作品，本作以独立的故事线展开，未与其他系列作品直接关联。游戏共包含36话、49关，参战作品以2000年代的新作为主，旨在吸引年轻玩家群体。
游戏引入了“伙伴战斗系统”，允许玩家以两台机体组成小队，进行援护攻击和防御，增强了战斗的策略性。此外，游戏还采用了“回避疲劳系统”，随着回避次数的增加，机体的回避率会下降，增加了游戏的挑战性。
参战作品包括《破邪大星弹劾凰》、《帝皇战纪》、《苍穹之法芙娜》、《电脑战机VIRTUAL-ON MARZ》、《机动战士高达SEED》、《机动战士高达SEED DESTINY》、《机动战士高达SEED C.E.73 STARGAZER》、《魔神Z》、《新大空魔龙》、《钢铁神吉克》、《机兽创世纪》、《神魂合体》、《神魂合体 SECOND SEASON》和《枪与剑》等。
游戏在战斗动画方面较前作有小幅提升，角色特写细节更加丰富。整体而言，《超级机器人大战K》通过引入新作品和系统，提供了新鲜的游戏体验，适合喜爱机战题材的玩家。
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