feat(book): add ROS basics chapter

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+# ROS 기초
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+## 소개
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+ROS (Robot Operating System)는 로봇 소프트웨어 개발을 위한 도구, 라이브러리, 규약 등을 제공하는 오픈소스 플랫폼입니다. ROS 생태계는 이러한 요소들로 구성되어 있으며, 개발자는 이를 활용하여 로봇 시스템을 설계, 구현, 분석할 수 있습니다.
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+ROS에서는 로봇의 각 기능을 노드(Node)라는 단위 프로세스로 구현하며, 노드 간의 데이터 송수신을 위해 토픽(Topic), 서비스(Service), 액션(Action) 등의 통신 방식을 제공합니다. 이를 통해 분산 컴퓨팅 환경에서 노드 간 유연한 협업이 가능해집니다.
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+## 용어 정리
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+- 노드 (Node): ROS에서 실행되는 기본 단위 프로세스입니다. 각 노드는 특정한 기능을 담당합니다.
+- 패키지 (Package): ROS에서 코드와 데이터, 설정 등을 관리하는 기본 단위입니다. 노드, 라이브러리, 데이터셋 등으로 구성됩니다. 
+- 토픽 (Topic): 노드 간 데이터 송수신을 위한 단방향 통신 채널입니다. 메시지 발행/구독 방식으로 동작합니다.
+- 서비스 (Service): 노드 간 동기 양방향 통신을 위한 채널입니다. 요청-응답 방식으로 동작합니다.
+- 액션 (Action): 노드 간 비동기 양방향 통신을 위한 채널입니다. 장시간 실행되는 태스크의 진행 상황 전달에 사용합니다.
+- 인터페이스 (Interface): 노드 간 데이터 교환에 사용되는 메시지, 서비스, 액션의 타입을 통칭하는 용어입니다.
+- 파라미터 (Parameter): 노드의 설정값을 저장하는 키-값 쌍입니다. 노드 실행 중 값을 변경할 수 있습니다.
+- 런치파일 (Launchfile): 여러 노드를 한 번에 실행하기 위한 설정 파일입니다. XML, YAML, Python 등의 형식을 지원합니다.
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+## ROS 구성요소
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+### 문서 (Documentation)
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+ROS는 다양한 문서를 제공합니다. 대표적인 것들은 다음과 같습니다:
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+- [ROS 공식 문서](https://docs.ros.org): ROS의 기본 개념, 튜토리얼, API 레퍼런스 등을 제공합니다.
+- [ROS Wiki](https://wiki.ros.org): ROS 1에 대한 상세한 문서를 제공합니다. ROS 2에도 대부분 적용 가능합니다.
+- [ROS Answers](https://answers.ros.org): ROS에 대한 질문과 답변을 공유하는 포럼입니다. (읽기 전용)
+- [ROS Discourse](https://discourse.ros.org/): ROS Answers를 대체하는 새로운 Q&A 포럼입니다.
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+### 패키지 (Packages)
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+패키지는 ROS 컴포넌트의 기본 단위로, 하나 이상의 노드, 라이브러리, 데이터셋, 설정 파일 등을 포함합니다. 패키지는 소스 코드나 바이너리 형태로 배포되며, `package.xml` 매니페스트 파일에 메타데이터를 기술합니다. 
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+패키지 설치는 `apt`를 통해 이루어지는 것이 일반적이지만, 소스 코드를 직접 빌드하거나 Python의 `pip` 같은 언어별 패키지 관리자를 사용할 수도 있습니다. ROS는 `rosdep`이라는 도구를 통해 시스템 의존성 패키지 설치를 자동화합니다.
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+### 노드 (Nodes)
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+노드는 ROS에서 실행되는 프로세스의 기본 단위입니다. 각 노드는 특정 기능을 담당하며, 다른 노드와 통신하여 전체 로봇 시스템을 구성합니다. 
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+노드는 보통 독립된 프로세스로 실행되지만, ROS 2에서는 하나의 프로세스 내에서 여러 노드를 실행할 수도 있습니다. 이를 Composition이라 하며, 통신 오버헤드를 줄이는 데 사용됩니다.
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+노드는 ROS 클라이언트 라이브러리(rclcpp, rclpy 등)를 사용하여 구현됩니다. 또한 라이프사이클(Lifecycle) 관리 기능을 통해 노드의 상태를 제어할 수 있습니다.
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+### 통신 (Inter-Node Communication)
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+ROS는 노드 간 통신을 위해 토픽, 서비스, 액션 등의 방식을 제공합니다. 이들은 모두 ROS 인터페이스 언어(IDL)를 통해 정의됩니다.
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+- 토픽은 발행-구독(Publish-Subscribe) 모델에 기반한 단방향 통신 채널입니다. 메시지 타입으로 토픽의 데이터 구조를 정의합니다. 
+- 서비스는 요청-응답(Request-Response) 모델에 기반한 양방향 통신 채널입니다. 서비스 타입으로 요청과 응답의 데이터 구조를 정의합니다.
+- 액션은 비동기적인 양방향 통신 채널로, 장시간 실행되는 태스크의 진행 상황을 전달하는 데 사용됩니다. 액션 타입으로 목표, 결과, 피드백 메시지의 데이터 구조를 정의합니다.
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+ROS 2에서는 DDS(Data Distribution Service)라는 미들웨어를 사용하여 노드 간 통신을 구현합니다. DDS는 QoS(Quality of Service) 설정을 통해 다양한 통신 환경에 대응할 수 있습니다.
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+### 그래프 (ROS Graph)
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+ROS에서 실행 중인 모든 노드와 토픽은 계산 그래프(Computation Graph)로 표현할 수 있습니다. 노드가 그래프의 정점(Vertex)이 되고, 토픽이 방향성 있는 간선(Edge)이 됩니다. 
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+ROS는 DDS의 자동 검색 기능을 활용하여 노드 간 연결을 자동으로 구성합니다. 이를 통해 기존 ROS 1의 roscore와 같은 중앙 마스터 노드가 필요 없어졌습니다.
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+### 파라미터 (Parameters)
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+파라미터는 노드의 설정값을 저장하는 키-값 쌍입니다. YAML 형식으로 정의되며, 노드 실행 시 로드되거나 실행 중에 변경될 수 있습니다. 파라미터는 주로 노드의 동작을 제어하는 데 사용됩니다.
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+### 런치파일 (Launchfiles)
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+런치파일은 여러 노드를 한 번에 실행하기 위한 설정 파일입니다. ROS 2에서는 Python, XML, YAML 등의 다양한 형식을 지원합니다. 런치파일을 통해 노드의 파라미터를 설정하거나, 노드 간 연결을 구성할 수 있습니다.
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+### 백 (Bags)
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+백은 토픽의 데이터를 파일로 기록하고 재생하기 위한 도구입니다. 주로 데이터 분석이나 알고리즘 테스트에 활용됩니다. `ros2 bag` 명령어를 통해 백을 생성하고 관리할 수 있습니다.
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+### 로깅 (Logging)
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+ROS는 노드의 로그 메시지를 위한 로깅 시스템을 제공합니다. 노드는 심각도에 따라 DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL 등의 수준으로 로그를 남길 수 있습니다. `rqt_console`을 통해 로그를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다.
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+## 디버깅 (Debugging)
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+ROS는 디버깅을 위한 다양한 도구를 제공합니다. `ros2 run`을 통해 노드를 실행하고, `ros2 topic`, `ros2 service` 등의 명령어로 토픽과 서비스를 모니터링할 수 있습니다. 또한 `rqt_graph`를 통해 노드와 토픽 간의 연결 관계를 시각화할 수 있습니다.
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+`ros2 doctor` 명령어를 사용하면 ROS 환경의 문제점을 진단하고 해결 방법을 제안받을 수 있습니다. 
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+이상으로 ROS의 기본 구성요소와 주요 개념에 대해 알아보았습니다. ROS는 로봇 소프트웨어 개발을 위한 강력하고 유연한 프레임워크로, 다양한 도구와 라이브러리를 제공합니다. 이를 잘 활용한다면 복잡한 로봇 시스템도 효과적으로 구현할 수 있을 것입니다.