现在成立新军的事情势在必行，赵昺立刻将皇城司各路力量动员起来。首先令四室主事江宗杰马上按照自己的要求在琼州寻找一片适于的场地；然后着令一室主事林之武会同护军都统倪亮挑选适合的兵丁；二室的主事蔡乔联系兵部挑选训练官。
又命总计司的郝云通从内库拨出专款五十万贯制备建设营地，制备军服、器械及一应所需。至于编写教材和督促武器生产，只能由赵昺自己做了，他先列出了所需书籍和资料清单，让各室的书办收集整理备用，监督办武器生产事宜只能自己做了……
赵昺安排完一应事务，来的淡泊阁的工作室，原本宽大的屋子现在已经略显得狭小了，只两门火炮就占据堂上的一大片，而枪架上一溜摆着二十多支各式的火枪也占了一面墙。他走过去用手逐一拂过，这些枪各式各样，其中既有模型，也有样品，更多的却是失败的残次品。
赵昺拿起排头的一支枪，这是早期的一支火绳枪，足有二十多斤重，也是他试制的第一支火枪，沿用传统的方法制造。此枪发射的半两重的铅弹，百步之内能击穿铁甲。与历史上记载的各项参数基本相符，但是缺点也是同样的，不但精度差，而且比较笨重，必须架在叉形支架上使用，只能以密集队形齐射用来对付同样密集队形的敌人。
虽然火绳枪可以阻止冲锋的骑兵的‘远程’武器，可最要命的是火绳枪击发火药的火绳，在战斗前和战斗期间必须保持闷烧，在风雨天气容易熄灭，因此火绳枪在机动作战和夜间战斗中价值不大。而火枪手最致命的缺陷是在装弹速度慢，且影响射速，容易遭到攻击，这使得火枪的使用效果大受影响，不得不依靠其他兵种的掩护才能作战。
因为火绳枪制造简单，现有的技术也能支持，尽管存在着诸多的缺点，他试图进行改进并将其小型化，但是结果却不如意。装药多了容易炸膛，少了威力不足，尽管他安装了准星命中率仍很低。且由于机械水平差，子弹和枪械的配合很难做到精确，只好留下较大的公差，这样的话，射击的时候，子弹在枪膛里被火药气体推着，磕磕碰碰向前跑，出枪口的时候，往哪边跳还真不一定。
经过多次改进后，在五十步的距离上，面对三尺宽、六尺高的靶子，命中率仍然不足五成。这个成绩实在让赵昺不能接受，也想到火枪诞生的初期，选择排队枪毙的方式进行作战也是无奈的选择，反正大家都是平端着枪，一起开火，瞄准的虽然是甲，也许就命中了同一水平线上的乙。而赵昺可经不起这样的消耗和折磨，干脆直接将其屏弃了。
火绳枪的试制失败，让赵昺首先掀起一场机械和冶炼改造的热潮，毕竟工欲善其事必先利其器吗！在获得了合格的材料和专用机械后。他知道自己也造不出现代的枪械，转而选择了力所能及，又比火绳枪先进的燧发枪，这也是经过近代军队多次战争检验的兵器。
燧发枪源于钟表匠的发明，后来经过不断改进，其利用击锤上的燧石撞击钢片，产生火花，引燃火药，国人当时称之为“自来火枪”。儿好处自不必多言，首先较之传统的火绳枪，燧发枪在有风条件下发挥如常，击发成功率更高。加上不必带明火，在夜晚中不易暴露目标，射手不再需要随身携带几米长的火绳，从而减轻了士兵负担。
更重要的是，燧发枪装填更简便，射速更高，而且比火绳枪更安全，射手可以排成非常紧密的阵型，以线列战术对敌。同时，随着刺刀和空心方阵战术的普及，英国步兵靠着手中的燧发枪，已经可以与当时世界上最优秀的骑兵对抗而不落下风。
赵昺完全按照自己的记忆复制了最‘新型’的燧发枪，当然这只是结构上，而非一丝不变，毕竟现在用的是宋尺、宋斤，英制、公制还都没有影儿。第一支样枪长四尺五寸，重八斤六两，口径半寸，枪托采用椴木，枪管和击发采用铁制，其它配件采用熟铜打制。
在试射时，装药赵昺也完全仿着记载中的方式，采用定装纸包子弹，铅制弹丸。步骤比较复杂，大体上，先平端火枪，打开燧发火药槽，用嘴咬开子弹包，倒一点火药在火药槽里，然后再把枪立在地上，从枪口把火药和子弹装进去，用通条压实，然后再勾动扳机射击。当然也并非一次便成功了，经过几次调整后发火机构才磨合好，成功的射出了第一颗子弹。
果然燧发枪比之火绳枪重量降低大半，射程也增加到一百五十步以上，不过命中率却没有明显提高，与记载还有差距。于是赵昺又按照样枪造出了五支燧发枪，边试射，边调整。一个是为了找到合适的装量，一个是为了检验枪管和击发机构的抗疲劳性，直到将这五支枪全部打报废为之，第一批燧发枪剩下的就剩自己陈列的这一支做纪念了，但也采集了足够的数据进行改进。
随后按照采集的数据进行了调整，又造出五支实验枪，并加装了刺刀卡笋座，再次进行实验。也许是枪手掌握了技巧，在百步的命中率能达到七成了。而枪管平均寿命为五百发，击发机构在发射一百发后，点火率开始下降，三百发以后点火率就不足五成了，经检查主要还是弹簧片出现了问题。
到了这种程度，赵昺以为可以用于实战了。而唯一仍让他不满的是发射速度，仍没有达到记载中每分钟三发的平