Теоретические исследования, проведенные Евгением Щетинковым, позволили приступить к разработке крылатой ракеты, оптимальной по соотношению массы конструкции и тяги двигателя. Первым аппаратом такого типа стала ракета «06», представлявшая собой модель бесхвостого планера с ракетным двигателем.

В отличие от ракетоплана «РП-1» крылатая ракета «06» имела длинный фюзеляж, где в дюралевой трубе размещался запас жидкого кислорода. Еще одна особенность – «06» была неуправляемой, поэтому устойчивость полета обеспечивалась балансировкой. Теоретически такую задачу можно было решить весьма приблизительно, поэтому приходилось прибегать к эксперименту с использованием полноразмерных моделей ракеты.

Испытания крылатых ракет проводились на Нахабинском и Софринском полигонах, куда выезжали всем отделом. Первое испытание ракеты «06» сотрудники РНИИ провели в начале 1934 года. Пройдя около десяти метров по направляющим, ракета свалилась набок из-за прогара камеры двигателя. Второй пуск состоялся 5 мая 1934 года. После схода с направляющих «06» пролетела около 100 м по восходящей траектории, затем перешла в пикирование. Чтобы избежать потери устойчивости полета, ракету оснастили простейшим автоматом. Однако очередной пуск, состоявшийся 23 мая, успеха не принес. Поднявшись на высоту 60 м, ракета перешла в пикирование и упала на расстоянии 200 м от места старта. Стало очевидным, что без серьезных мер по автоматическому управлению дальнейшее развитие крылатых ракет невозможно.

Королёв пытался найти подходящие средства в авиапромышленности, но безрезультатно. Тогда он предложил разработать автомат управления собственными силами: «Считаю необходимым отметить, что <…> наличие хорошо работающих и простых автоматов решает успех всей работы. На данном этапе работ ряда секторов РНИИ вопрос об автоматическом управлении становится очень актуальным».

В связи с этими предложениями 10 декабря года состоялось заседание в отделе с участием представителей Военно-электротехнической академии. Обсуждалось применение оптических средств для автоматического управления. Но реальная технологическая база РНИИ не позволяла в обозримые сроки создать такие сложные системы.

Следующая ракета «06/II» являлась прототипом большой ракеты «06/III» (другое обозначение – «216»). «Сердцем» ее был такой же двигатель, как и у первой жидкостной ракеты «09». Она предназначалась для пуска с земли по удаленным целям (крупным объектам и площадям) и выглядела, как миниатюрный самолет. Двигатель располагался в хвосте, а автоматика и боевой груз – в носовой части. На подготовку материальной части «06/II» ушел весь 1935 год. Испытания ракеты «06/II» по полной программе проводились 10, 11 и 16 марта 1936 года. Пуски осуществлялись с длинной катапульты, состоявшей из семи секций и оснащенной пороховым ускорителем. При первом испытании ракета плавно оторвалась от направляющих и пролетела около 80 м. Однако при этом она пошла на петлю. Замкнув ее, ракета пролетела недалеко от участвовавшего в запуске Михаила Тихонравова, пошла на вторую петлю и в конце концов врезалась в землю. При следующем испытании произошел взрыв одной из пороховых ракет тележки. Третье испытание тоже закончилось неудачно – опрокинулась тележка. Зато повторные испытания 11 апреля 1936 года завершились успешно.

Когда вопросы динамики полета на модели «06/II» были отработаны, началась постройка ракеты «06/III» («Крылатая торпеда с ракетным двигателем на жидком топливе», или «Объект 216») конструкции Евгения Щетинкова. На ней был установлен двигатель «02» – поздняя «спиртовая» модификация двигателя «ОР-2» конструкции Цандера. Кислородные баки располагались в крыле. Разгон ракеты осуществлялся с помощью трех пороховых ракет, установленных на тележке.