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大災害から5年。練馬大学の第7研究室で、天馬午太郎とお茶の水博志が、新たなロボットの試作機・A106に次世代型の人工知能を搭載しようと奮闘していた。しかし、研究費はもう使い果たしていて…。

国立練馬大学の研究室の予算を決める大事な会議に参加する天馬午太郎とお茶の水博志。2人が研究室を留守にしている間、お茶の水の妹・蘭と第1研究室の天才・堤茂理也の妹・茂斗子が忍び込んできて…。

第7研究室に便利屋の伴健作がやってきた。健作は、依頼を受けてペットロボット・マロンを探していたのだ。そこに茂斗子も姿を見せて、捜索にA106を使うことを提案。そして、天馬たちと健作の探偵勝負が始まる。

練馬大学の学園祭で、午太郎と博志はA106の部品代を稼ぐべく模擬店を出していた。第7研究室のロボット・A10シリーズたちはうどんを作り、さらにうどんの宣伝に励む。しかし、なぜかA105の姿がなく…。

Ａ106とともにアルバイトにやってきた天馬とお茶の水。そこは探偵のマルヒゲが社長を務める「マルヒゲ運送」だった。Ａ106を見て、心のないロボットには仕事は任せられないと主張するマルヒゲ社長。

茂斗子は、どうすればお茶の水にアプローチできるか思案中だった。そんな折、A106の修理をめぐって天馬とけんかしたお茶の水が第7研究室から飛び出してくる。第1研究室の茂理也が彼に近づき、イチケンへ誘う。

お茶の水の妹・蘭は都立三宝寺高校のロボット研究部員で、ロボコン出場を前に試行錯誤を繰り返していた。だが、人間型ロボットの制作は難しく、部員の間で迷いが生じる。そこへ部のOBであるお茶の水が現れ…。

A106をロボット・レスリングにエントリーした天馬とお茶の水。1回戦の対戦相手はモヒカーン・バッソだ。遠隔操作型の第1世代なのだがそのパワーはあなどれない。さらに会場にはDr.ロロもいるはずで…。

相手にダメージを与えず、機能だけを停止させるという妙技を見せたA106。その姿に会場も出場者たちも熱狂する。ところが、A106の体幹を支えるダイボールレギュレーターが焼き付いてしまっていた。

決勝戦では、ディフェンディングチャンピオン・マルスのオーナーであるDr.ロロからの思わぬ提案が飛び出す。彼は、参戦した全てのライバルを打倒すると宣言。そんな中、蘭は充電されているA106を見つめる。

バトルロイヤル形式のロボレス決勝戦。残ったのはA106とマルスのみだった。A106はマルスの素早い攻撃をかわすが、マルスもブーストジャンプを避ける。天馬もお茶の水も、早期決着できない不安に駆られる。

A106が再起動した時、お茶の水が見せてくれたのはロボレス大会の優勝トロフィーだった。そしてロボレスでの試合風景が蘇る。メモリが次々修理されていく中、A106の中に何かが目覚めようとしていた。