Неудачи были заложены в самой идее – стабилизировать полет с помощью оперения, не выходящего за габариты снаряда. В этом сказывалась определенная инертность, так как изобретатели, по аналогии со ствольной артиллерией, представляли пусковую установку только в форме трубы. Были испробованы 4, 8, 16 и 24 лопасти из дюралюминия и стали. Предлагались стабилизаторы самой различной формы – Т-образные, кольцевые, отнесенные далеко за сопло, стабилизаторы из тонких стальных лопастей, предварительно свернутые в рулон и раскрывающихся в полете. Но все было напрасно, снаряды «рыскали» по всему полигону.
Решение проблемы нашел В. А Артемьев, которого кучность совершенно не заботила, так как его группа в то время работала над осветительными, агитационными и сигнальными снарядами. В начале 1933 года Артемьев с простейшей пусковой установки стреляет осветительными снарядами со стабилизаторами, значительно выходящими за калибр снаряда, и они летят устойчиво, без «рысканья».
К 1931 году были созданы опытные образцы осколочного реактивного снаряда РС-82 и осколочно-фугасного РС-132 с дальностью стрельбы 5-6 км. Оба снаряда первоначально предназначались для вооружения самолетов. В 1932 году начались летно-полигонные стрельбы РС-82 с самолета И-4. Летом того же года в присутствии М. Н. Тухачевского были проведены первые официальные стрельбы, а с 1932 года велись работы по вооружению самолетов Р-5 и ТБ-1 снарядами РС-82 и РС-132. К 1933 году в ГДЛ были рассчитаны и отстреляны десятки реактивных снарядов разнообразных типов и конструкций, запускаемых как с наземных, так и с самолетных установок. С 1933 года в ГДЛ решили все усилия сосредоточить на 82-мм и 132-мм реактивных снарядах с оперением, выходящим за габарит.
Боевая машина БМ-13-16
В 1934 году разрозненные организации были объединены в Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ). Начальником института был назначен военный инженер И. Т. Клейменов, а заместителем по научной части – Г. Э. Лангемак. Главным объектом работ РНИИ стала наземная установка для стрельбы реактивными снарядами. В институте продолжались работы по повышению кучности и дальности наземной стрельбы. Было установлено, что на кучности стрельбы заметно отражается смещение центра тяжести снарядов с его геометрической оси, поэтому была введена отбраковка снарядов по этому признаку. В общей сложности было исследовано влияние на точность стрельбы 25 факторов.
В то время конструкторская мысль не могла оторваться от одиночных пусковых станков. Концепция пускового устройства была выражена в условиях конкурса, объявленного 5 июля 1938 года. В нем приняли участие 18 ведущих инженеров института. В течение двух недель надо было разработать «объект 138». Условиями конкурса предусматривалось использовать автомобиль как транспортное средство, перевозящее комплект пусковых станков массой не более 120 кг каждый. На стартовой позиции станки должны были сниматься с автомобиля, устанавливаться на земле с минимальным интервалом в 10 м. К указанному в условиях конкурса сроку заявок не поступило. И только 27 августа 1938 года неожиданно для многих старший инженер группы № 1 И.И. Гвай представил проект «механизированной многозарядной, размещенной на автомобиле ЗИС-5 установки для стрельбы реактивными снарядами». Станки на машине сводились в единый залповый аппарат – в общий конструктивный блок с 24 направляющими. Гвай предлагал разместить поперек продольной оси машины 2-метровые направляющие типа «флейта», которые применялись в авиации на бомбардировщиках СБ. В качестве снарядов использовались без изменения авиационные снаряды РС-132. Техническое выполнение проекта по самоходной пусковой установке было поручено коллективу конструкторов во главе с И. И. Гваем, в который входили А. П. Павленко, А С. Попов и другие.
В октябре 1938 года был разработан проект первой 24-зарядной самоходной пусковой установки для стрельбы 132-мм реактивными снарядами. Ее смонтировали на институтском ЗИС-5 в мастерских РНИИ к началу декабря 1938 года и подготовили к испытаниям. 24 направляющих желобкового типа были установлены на специальной раме в поперечном направлении по отношению к продольной оси машины.
Параллельно с созданием пусковой установки коллектив под руководством инженера Л. Э. Шварца разрабатывал специальные 132-мм реактивные снаряды. К декабрю 1938 года была разработана опытная партия зажигательных снарядов, баллистические характеристики которых мало отличались от характеристик авиационных РС-132.
Машина прошла пробные испытания на Софринском артполигоне с декабря 1938 года по февраль 1939 года. Они подтвердили правильность выбранного пути, но и выявили крупные конструктивные и эксплуатационные недостатки опытного образца. Пуск снарядов можно было производить только перпендикулярно продольной оси автомобиля, причем струи раскаленных газов повреждали элементы конструкции и автомашину. Не обеспечивалась также безопасность при управлении огнем из кабины. Пусковая установка сильно раскачивалась, что ухудшало кучность стрельбы. Заряжание установки с передней части направляющих производить было неудобно и требовало много времени. Автомашина ЗИС -5 имела ограниченную проходимость. Несмотря на существенные недостатки, комиссия в своем заключении указала, что «…представленные на войсковые испытания ракетные снаряды при устранении указанных недостатков являются надежным средством артиллерийского вооружения и ценным вкладом в развитие ракетно-артиллерийского дела».