Počátky vývojové řady samonabíjecích pušek konstruktéra Josefa Kouckého (1904–1989) lze vysledovat až k prvnímu, dnes již nedochovanému prototypu s označením ZK 371, jehož podobou známe pouze z továrních fotografií Československé zbrojovky v Brně. Následující konstrukce označená ZK 375 se nedostala přes stádium jednoho vyrobeného vzorku, avšak všechny následující Kouckého konstrukce již vykazovaly vyšší životaschopnost a dosáhly dílčích úspěchů v podobě výroby několika exemplářů, zkoušených a předváděných v různých státech. Skutečnost, že žádná z nich se nedočkala sériové výroby, nic nemění na vysoké konstruktérské invenci a kreativitě této konstruktérské legendy.
V únoru 1938 zahájil Josef Koucký práce na další pušce, jež dostala označení ZK 381, a představovala velmi životaschopnou konstrukci s řadou originálních prvků. Systém její funkce využíval uzamčeného závěru s odběrem tlaku plynů na píst, avšak na rozdíl od pušek ZH Emanuela Holka či strakonického vz. 35 měla závorník sklopný do spodní části pouzdra závěru. Uzamykací plocha závorníku se neopírala do vybrání v pouzdře závěru, nýbrž do příčně vsazené opěrky s excentrickou hlavou, zajištěné maticí. Výhoda řešení spočívala v tom, že odpadla nutnost výroby přesně tolerované a partikulárně kalené uzamykací plochy ve spodní části pouzdra závěru. Vyměnitelná opěrka rovněž umožňovala přesné vymezení závěrové vůle v případě jejího zvětšení. Řešení přihlásila zbrojovka k patentové ochraně v únoru 1938 a získala na ně patent č. 67 035.
Puška ZK 381 měla volný píst, uložený paralelně nad hlavní, avšak velmi originální konstrukce. V zadní části pístu byla otočně připevněna odpružená pohyblivá opěrka, tlačená pružinou v pístu směrem vzad. Zadní část pístu procházela vedením v můstku pouzdra závěru a přenášela impulz odebraných plynů na čelní plochu nosiče závorníku. Opěrka nejen zajišťovala píst v zadní části vedení, ale také tlakem pružiny vracela píst do přední polohy. Elegantní konstrukci pístu zakrývalo shora dřevěné nadpažbí, zajištěné v zadní části pružným třmenem, k jehož uvolnění stačil střelci hrot ostrého náboje. Konstrukci pístu si chránila zbrojovka patentem č. 72 096, přihlášeným rovněž v únoru 1938.
Pružnost ramene k zajištění využil Josef Koucký také u konstrukce uzávěry plynového válce (expanzního pouzdra), držené v trubici pomocí dvojice symetrických ozubů. Rovněž patentované řešení postihovalo také možnost fixace ramene uzávěry dříkem vytěráku, uloženého pod hlavní. Uzávěru plynového válce bylo možné nasadit i obráceně, čímž střelec uzavřel přepouštěcí kanálek a puška pak fungovala pouze jako opakovačka. Konstrukci továrna přihlásila k ochraně v červenci 1938 a získala na ni patent č. 71 873.
Velmi netradičně vyřešil Josef Koucký bicí mechanismus. Zcela opustil tradiční koncepci kladívka, uloženého ve spodní části pouzdra závěru, a odpruženého samostatnou bicí pružinou. Otočné kladívko umístil přímo do zadní části nosiče závorníku a spojil je s opěrnou tyčí vratné pružiny. Vratná pružina tak nejen ovládala dopředný pohyb závěru, ale také přebírala funkci bicí pružiny. Takové řešení neměla v té době žádná samonabíjecí puška. Zbrojovka je sice přihlásila k patentové ochraně v prosinci 1938, ale patent s číslem 72 136 získala až v červnu 1943.
Stejně tak měla puška originálně vyřešený spoušťový mechanismus s přidanou funkcí střelecké pohotovosti. Po vystřelení posledního náboje zachytil ozub spouště nosič závorníku. Po výměně zásobníku stačilo stisknout spoušť, čímž došlo k uvolnění závěru a nabití prvního náboje do nábojové komory. Druhé stlačení spouště pak vedlo k výstřelu. Přestože předmětem patentu č. 71 875 byla otočná pojistka spoušťového ústrojí, patentový spis, přihlášený v lednu 1939, postihoval také konstrukci spoušťového mechanismu.
Na jaře 1938 navštívila zbrojovku sovětská vojenská delegace, jíž z předváděných zbraní zaujala Kouckého samonabíjecí puška ZK 381, přičemž projevili zájem o její překonstruování na sovětský náboj 7,62 x 54 R (7,62 mm Mosin). K interním zkouškám dodala zbrojovce sovětská strana 30 000 nábojů, jelikož střelivo této ráže se tehdy v Československu nevyrábělo. Zbrojovka vyrobila dva vzorky, jeden s neodnímatelným zásobníkem na 5 nábojů a druhý se standardním, odnímatelným na 10 nábojů. Vzorky dostaly označení ZK 381 Au, přičemž doplňkové označení tvořil interní kód, používaný zbrojovkou pro SSSR.
Zkoušek na polygonu v Kolomni, probíhajících v první polovině října 1938, se kromě brněnské zbrojovky zúčastnili také konstruktéři ze Strakonic s puškou ČZ vz. 38.
Výsledky ukázaly úskalí související se zcela odlišnou konstrukcí náboje, ale přinesly také řadu poznatků o sovětské metodice zkoušení zbraní.
Pro další avizované kolo zkoušek požadovala sovětská komise úpravu zbraně na zásobník, konstrukčně vycházející z automatické pušky AVS 36, úpravu pažby na tvar odpovídající pušce Mosin a konstrukci zaměřovacího dalekohledu. Ještě v prosinci 1938 dala zbrojovka do výroby zřejmě tři vzorky s označením ZK 381 Au II, z nichž se dochovaly kusy s čísly 014 a 016. Jeden z nich absolvoval v březnu 1939 interní trvanlivostní zkoušky vystřelením 14 000 nábojů.
K dalšímu předvádění na sovětském polygonu v Kolomni došlo v srpnu 1939. Ředitel zbrojovky Ing. Staller společně s Josefem Kouckým sem přivezli zřejmě jediný exemplář, jehož funkce během zkoušek nevykazovala podle povšechného referátu žádné větší problémy. Původní požadavky na úpravu pušky sovětská strana ještě blíže specifikovala a továrna slíbila do tří měsíců vzorky pušek upravit. K tomu však již nedošlo; ještě v únoru 1940 měla zbrojovka rozpracovaný vzorek pušky se základnou pro montáž zaměřovacího dalekohledu, k jehož dokončení a přípravě k předvádění zbývalo podle sdělení Josefa Kouckého pouze 14 dní. Nedokončený vzorek v bílém stavu s číslem 016, avšak bez zásobníku a s chybějícím hledím se však dochoval.
Exemplář pušky ZK 381 Au II připravovaný pro instalaci zaměřovacího dalekohledu získalo muzeum v roce 1995 převodem z Prototypy, a. s., Brno.