源內(nèi)蒼（日笠陽(yáng)子 配音）是一名十分平凡的高中一年級(jí)女生，一天，她收到了一個(gè)神秘的包裹，拆開(kāi)了包裝，出現(xiàn)在小蒼面前的，是名叫“Frame Arms Girl”的小型機(jī)器人轟雷（佳穗成美 配音）。轟雷可不是一般的機(jī)器人，她擁有著自我的意識(shí)，能夠通過(guò)學(xué)習(xí)人類的感情與戰(zhàn)斗方式而不斷地自我進(jìn)化，就這樣，小蒼和轟雷的同居生活拉開(kāi)了帷幕。
除了轟雷外，還存在著別的機(jī)甲少女。個(gè)性十分傲嬌的短劍（綾瀨有 配音）、性格單純但擁有著廣袤的知識(shí)的閃燕（長(zhǎng)江里加 配音）、行事大大咧咧但充滿了正義感的迅雷（樺山南 配音）、沒(méi)有一絲感情沉默寡言的骨姬（山村響 配音），在轟雷之后，她們接二連三的出現(xiàn)在了小蒼的身邊。
山寺宏一 筱原惠美 青野武 阪脩 鄉(xiāng)里大輔 永井一郎 大友龍三郎 大森章督 高島雅羅 森功至 屋良有作 若本規(guī)夫 關(guān)俊彥 勝生真沙子 野本禮三 菅原淳一 鈴木勝美 森山周一郎
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