明朝中后期，鸟铳传入中国。明人接触过多种鸟铳，有夷铳（来自葡萄牙）、倭铳（来自日本）、鲁密铳（来自奥斯曼土耳其）、西洋铳（来自欧洲）、交铳（来自越南）等，随着鸟铳的普及，明人也开始对鸟铳作出一些改造，使其符合自己的特定需求。
▲日本火绳枪
明末的火器专家赵士桢曾经改制出三种鸟铳，分别为三长铳、轩辕铳、合机铳。
三长铳是赵士桢结合倭铳、鲁密铳、西洋铳三种鸟铳的优点制造出的鸟铳，长五尺，重五六斤，因为具备三者的长处，所以称为“三长”。
这三种鸟铳各有自己的优缺点：倭铳较为轻便，但枪托短小，无法抵肩射击，射击时受后座力影响较大；鲁密铳威力大，但较沉重；西洋铳枪管长，准确率高，但管壁较薄，威力小。
三长铳汲取了三者的优点，同时针对其缺点做出了一些调整。三长铳使用倭铳的枪床，但将枪托加长了三四寸，这样就在没有增加太多重量的前提下做到了抵肩射击，既拥有倭铳的轻便，又增加了稳定性；使用鲁密铳的枪机，同时又在枪机前部增加联动火门盖的零件，使扣动扳机时火门盖可以自开，比原本的鲁密铳枪机更加灵巧；使用西洋铳的铳管，但是把管壁加厚，这样可以增加装药，在保留了精准度的前提下增大了威力。
▲火绳枪的龙头和盖上火门盖的火门，沈阳故宫藏
除了这些之外，三长铳还有一个有点就是便于携带，它的枪托尾部有钩，铳手背负时可以钩在靼带上，这样背起来就比较省力，即便整日跋涉也不会觉得太累。
合机铳是三长铳的改进版本，其枪机有上下两根杠杆，扳动扳机时，上杆下落带动龙头下落，下杆上翘带动火门开启，二杆相对而动，因此称为合机。
▲神器谱中的合机铳
合机铳的枪管类似鲁密铳，长三尺三寸，重七斤半，枪床前部类似鲁密铳，枪床后部类似轩辕铳。合机铳通长五尺，用于守城或者车上船中作战的长四尺。
轩辕铳的枪管也和鲁密铳类似，火门也是自开的，同时火门位置还安装有一个挡雨的遮板。轩辕铳自开火门的原理和合机铳不同，轩辕铳的龙头下部是一个齿轮，齿轮下安装齿规，齿规连接火门盖，龙头下落时拉动齿规，火门盖即开启。轩辕一词即轩辕黄帝的意思，黄帝是五兵之祖，因此此铳以轩辕为名，以示不同寻常。武备志里也记载有鲁密铳可以安装铜瓦挡雨，火门可以自开等信息，从插图上看，自开火门的鲁密铳也是使用齿轮、齿规等零件开启火门的，因此武备志中的鲁密铳可能是经过改制的，即赵士桢所说的轩辕铳。
▲现代人画的明军鸟铳手
鸟铳是从南方传入中国的，因此南军普及鸟铳较早，同时南方工匠制造的鸟铳也较为精良。鸟铳的打放过程较为繁琐，需要严格训练才能上阵，而北方工匠由于技术不精，制造的鸟铳又容易炸膛，因此武备废弛的北方明军普遍反对装备鸟铳。为了抵制鸟铳，北军想出了很多理由，其中之一就是北方风大，容易将鸟铳火门上的引药吹走，导致无法打响。
▲北军常用的火器——三眼铳，八达岭长城博物馆藏
为了让北军接受鸟铳，赵士祯专门制造出这三种自开火门盖的鸟铳，赵在神器谱中专门写道，合机铳不怕大风吹走火门药，如果大家都使用合机铳，那么再也不怕鸟铳临时无法打响了。
