Основным режимом управления АПСС являлось управление по радио при визуальном слежении за ним с самолета-водителя или корабля. Оно осуществлялось путем передачи шифрованных радиосигналов в УКВ-диапазоне при надводном положении АПСС или в длинноволновом диапазоне при погружении на глубину 3 метра. АПСС имел специальные приемники УКВ и ДВ с дешифратором, который преобразовывал радиокоманды в посылки постоянного тока, управлявшие элементами автоматики снаряда. Вспомогательным режимом было механическое управление, которое использовалось с помощью механического автоматического курсопрокладчика. Этот режим использовался на глубине 10 метров, движение в таком режиме могло продолжаться до пяти часов. Предусматривалось и ручное управление, в котором все принципы управления сохранялись те же, что при радиоуправлении.
В качестве носителя и пункта воздушного управления АПСС планировался гидросамолет АНТ-22, созданный бюро А.Н. Туполева. АНТ-22 мог транспортировать одну сверхмалую подводную лодку типа АПСС на внешней подвеске, а в переоборудованных поплавках — даже две. Дальность полета позволяла ему доставлять этот груз в точку, удаленную от базы на 500—600 км.
Идея доставки сверхмалой подводной лодки самолетом и управления ее с самолета была полнейшим техническим бредом. Тем не менее А.Н. Туполев простроил опытный образец «морского крейсера» МК-1 (АНТ-22). «Крейсер» представлял собой цельнометаллический двухлодочный гидросамолет-катамаран.
Согласно ТТЗ, самолет определялся как морской крейсер, назначением которого являлись разведка отдаленных районов открытого моря, сопровождение флота, бомбардировка баз и укрепленных районов противника. То есть МК-1 предназначался для решения всего комплекса задач, ранее ставящихся для различных проектируемых и строящихся дальних морских разведчиков, бомбардировщиков и торпедоносцев. Выбор двухлодочной схемы изначально был обусловлен дополнительными предполагаемыми задачами — транспортировкой крупногабаритных грузов, в том числе малых подводных лодок или полупогружаемых торпедных катеров. Силовая установка — 6 тандемно установленных двигателей М-34 мощность по 825 л.с.
Заводские испытания МК-1 начались 8 августа 1934 г. и продолжились до 8 мая 1935 г. Машину испытывали летчики Т.В. Рябенко и Д.Н. Ильинский. Общая оценка самолета такова: «Управляемость самолета при различных комбинациях работы моторов следует признать хорошей». Максимальная скорость у поверхности воды составила 233 км/ч, на высоте 3000 м — 207 км/ч. Практический потолок 3500 м самолет набирал за 57 мин., время виража составило 82—89 секунд.
После установки на самолете штатного комплекта оборудования и вооружения он с 27 июля по 15 августа 1935 г. прошел полный цикл государственных испытаний. При наружной подвеске данные несколько снизились: максимальная скорость у поверхности воды составила 205 км/ч, крейсерская —180 км/ч, практический потолок 2250 м.
Признавалось, что по своим мореходным качествам МК-1 обладает хорошими обводами и гидродинамикой, способен взлетать и садиться в открытом море при волне до 1,5 метров и ветре до 12 м/с. Однако показатели скорости, потолка и дальности полета (1330 км) не отвечают требованиям времени. Предлагалось продолжить улучшения самолета, для чего установить более мощные двигатели М-34 РН или М-34ФРН.
Увы, в середине 1935 г. работы над МК-1 были прекращены, так как во второй половине 1930-х гг. его летные качества выглядели анахронизмом, и МК-1 мог стать легкой добычей не только истребителя, но и современной «летающей лодки». Кроме того, для обслуживания такого гиганта требовалось большое количество технических средств и наземного персонала. Подготовка к полету и само его обеспечение оказались слишком сложными и длительными.
В 1935 г., сразу после завершения проектирования АПСС, их строительство поручили Ленинградскому судостроительно-механическому заводу № 196 («Судомех»). Были построены две сверхмалые подводные лодки проекта АПСС, первая в 1935г.вкле~ паном, а вторая в 1936 г. —в сварном исполнении. Обе сверхмалые подводные лодки проходили заводские испытания, но на вооружение их не приняли. В официальных отчетах о реализации данного проекта говорится, что «проблема дистанционного управления этой лодкой далека от положительного решения». До испытаний с участием водителей дело вообще не дошло, и перед началом Второй мировой войны сверхмалые подводные лодки АПСС разобрали.
Вторая подводная лодка Остехбюро получила шифр «АПЛ» (аэроподводная лодка). Первоначально ее тоже проектировали как снаряд, управляемый по радио с самолета, но в дальнейшем проект дорабатывался как сверхмалая подводная лодка с экипажем.
Этим проектом занималась другая группа инженеров 1-го отдела во главе с Ф.В. Щукиным. К августу 1935 г. на заводе № 196 («Судомех») был изготовлен опытный образец. АПЛ представляла собой однокорпусную сверхмалую подводную лодку водоизмещением 18 т, вооруженную двумя 457-мм бортовыми торпедными аппаратами открытого типа. Экипаж лодки — 4 человека. Силовая установка состояла из дизель-мотора мощностью 24 л. с. (при форсировании до 36 л. с.) и гребного электромотора, работавшего от аккумуляторной батареи.
Заводские испытания АПЛ проводились в августе 1935 г. в Ораниенбауме. В ходе испытаний было совершено несколько довольно успешных выходов в Финский залив. В ноябре вышел приказ наркома обороны, предписывавший Управлению военно-морских сил РККА обеспечить постройку десяти сверхмалых подводных лодок типа «усовершенствованной АПЛ», со сдачей первых шести в 1936 г.
В ноябре 1935 г. сверхмалую подводную лодку по железной дороге доставили на Севастопольскую базу Остехбюро в Балаклаву, где должны были пройти ее приемо-сдаточные испытания. По их результатам планировалось внести необходимые изменения в проект промышленной серии сверхмалых подводных лодок, получивших условное обозначение «Пигмей».
Однако постройка серийных АПЛ шла черепашьими темпами. Остехбюро по частям выдавало заводу № 196 проектную документацию на «Пигмеев», но завод отказывался начать работу. Во-первых, он хотел получить полный проект, во-вторых, требовал, чтобы проект был утвержден начальником Морских Сил, тогда как Управление кораблестроения УВМС РККА не считало возможным утверждать проект до завершения испытаний опытовой АПЛ. И лишь 27 июня 1936 г. проект «Пигмея» (усовершенствованной АПЛ) одобрил заместитель начальника УМВС РККА флагман 1-го ранга И.М. Лудри. Через полтора месяца после этого из командировки в Италию вернулся В.И. Бекаури, которому удалось сдвинуть дело с места. На заводе № 196 под руководством инженера А.Н. Щеглова началось строительство головной сверхмалой подводной лодки серии «Пигмей».
«На базе в Балаклаве бригада рабочих “Судомеха” под руководством инженеров К.А. Щукина (однофамильца главного конструктора проекта) и Шебалина долго доводила, но так и не довела АПЛ до кондиций, нужных для приемки флотом. Зато ресурсы дизеля, электромотора, аккумуляторов и другого оборудования они изрядно уменьшили. В этом быстро убедился экипаж во главе с помощником командира подводной лодки “А-3” старшим лейтенантом Б.А. Успенским, назначенным на АПЛ 19 августа 1936 г. из состава 1-й Бригады подводных лодок Черноморского флота. На командира Бригады, флагмана 2-го ранга Г.В. Васильева, руководство возложило ответственность “за обеспечение проведения приемочных испытаний АПЛ ОТБ”.