机器人总动员演员表（主演）

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  瓦力 本·伯特(配音) 饰演

  瓦力是地球上的最后一个机器人，用于收集和压缩地球上的垃圾。瓦力是一款太阳能机器人，双眼之间装有激光切割仪。当出现故障时，他会从其他报废机器人身上获取替换零件。当感知到危险时，他会将头部和四肢收回躯体从而形成一个立方体。700年后，瓦力遇到了一个无法解决的小麻烦，那就是开始具有自我意识，变得极其好奇并觉得有点孤独，只好与他的宠物蟑螂哈尔相依为伴。瓦力每天都在勤勤恳恳的处理垃圾，并沿途发掘和收集人类物品。一次他通过音乐，了解到爱情和与情感交流的存在及表达方式。因此，他开始有了自己的梦想，就是找到这种感情互动的对象，并牵到她的手。
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  查理 艾丽莎·奈特(配音) 饰演

  查理是贝尔中学的学生，生性率真、腼腆。因目睹了同学的恶作剧而被校长威逼利诱。要么妥协，要么恪守原则，他左右为难，带着烦恼来到退伍军人史法兰中校家中做周末兼职。在兼职的过程中，他与史法兰中校之间萌生了如父子般的感情。
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  船长 杰夫·格尔林(配音) 饰演

  船长是飞船上的唯一指挥官，每天都在按部就班的例行公事，反复检查飞船状态。和瓦力一样，他也希望摆脱这一成不变的乏味生活。得知探测机器人的新发现之后，他内心中作为船长的勇气终于被唤醒，随即带领人类踏上了新征程。船长的卡通形象与其配音演员杰夫·格尔林如出一辙。
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  微生物清洁工 未知 饰演

  负责清理登上真理号飞船的外来污染物，当瓦力登上飞船时，M-O如临大敌，因为瓦力是他见过的最肮脏的机器人。为了清除掉瓦力身上的垃圾残留物，M-O紧追不舍，一场猫鼠游戏也随即上演。
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  真理号 西格妮·韦弗(配音) 饰演

  真理号是供人类逃离地球后在太空居住的飞船，是完全由电脑控制的超级现代化生存空间。为飞船电脑配音的是西格妮·韦弗。
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  自动驾驶 未知 饰演

  真理号飞船的自动驾驶，已经驾驶飞船在太空中飞行了700年。AUTO向来是谨慎小心的机器人，冷静、机械并看上去效忠船长。AUTO的程序中存在一些隐秘指令，所有船员都一无所知，它为执行这些指令会不惜任何代价。